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功率模块:IGBT的结构与应用

时间:2023-06-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:这种功率模块近年来发展很快,成为半导体器件的一支生力军。功率模块包括BJT达林顿模块、功率MOSFET模块、IGBT模块等,按速度和功耗又可分为高速型和低饱和压降型。这里以IGBT模块为例,介绍功率模块的结构。功率模块将许多独立的大功率BJT、MOSFET等集合在一起封装在一个外壳中,其电极与散热片相隔离,型号不同,电路多样化,便于应用。图5-15IGBT的等效电路及符号

功率模块:IGBT的结构与应用

这里所讨论的功率模块是指由若干BJT、MOSFET或BiFET(BJT-FET组合器件)组合而成的功率部件。这种功率模块近年来发展很快,成为半导体器件的一支生力军。它的突出特点是大电流、低功耗,电压、电流范围宽,电压高达1200 V,电流高达400 A。现在已广泛用于不间断电源(UPS)、各种类型的电机控制驱动、大功率开关、医疗设备、换能器、音频功放等中。

功率模块包括BJT达林顿模块、功率MOSFET模块、IGBT(绝缘栅双极型三极管)模块等,按速度和功耗又可分为高速型和低饱和压降型。这里以IGBT模块为例,介绍功率模块的结构。

IGBT是由具有高输入阻抗、高速的MOSFET和低饱和压降的BJT组成的。图5-18所示为这种IGBT结构的简化等效电路和器件符号。

图5-15中T2为增强型MOS管,工作时,首先在施加于栅极电压之后形成导电沟道,出现PNP管T1的基极电流,IGBT导电;当FET沟道消失时,基极电流被切断,IGBT截止。(www.xing528.com)

功率模块将许多独立的大功率BJT、MOSFET等集合在一起封装在一个外壳中,其电极与散热片相隔离,型号不同,电路多样化,便于应用。

图5-15 IGBT的等效电路及符号

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