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英飛凌igbt模塊原理

日期:2024-08-19 16:26
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摘要: 英飛凌igbt模塊原理 方法 IGBT(英飛凌igbt模塊)是將強電流、高壓應(yīng)用和快速終端設(shè)備用垂直功率MOSFET的自然進(jìn)化。由于實現(xiàn)一個較高的擊穿電壓BVDSS需要一個源漏通道,而這個通道卻具有很高的電阻率,因而造成功率MOSFET具有RDS(on)數(shù)值高的特征,IGBT消除了現(xiàn)有功率MOSFET的這些主要缺點。雖然新一代功率MOSFET 器件大幅度改進(jìn)了RDS(on)特性,但是在高電平時,功率導(dǎo)通損耗仍然要比IGBT 技術(shù)高出很多。較低的壓降,轉(zhuǎn)換成一個低VCE(sat)的能力,以及IGBT的結(jié)構(gòu),同一個標(biāo)準(zhǔn)雙極器件相比,可支持更高電流密度,并簡化IGBT驅(qū)動器...
英飛凌igbt模塊原理
方法
IGBT(英飛凌igbt模塊)是將強電流、高壓應(yīng)用和快速終端設(shè)備用垂直功率MOSFET的自然進(jìn)化。由于實現(xiàn)一個較高的擊穿電壓BVDSS需要一個源漏通道,而這個通道卻具有很高的電阻率,因而造成功率MOSFET具有RDS(on)數(shù)值高的特征,IGBT消除了現(xiàn)有功率MOSFET的這些主要缺點。雖然新一代功率MOSFET 器件大幅度改進(jìn)了RDS(on)特性,但是在高電平時,功率導(dǎo)通損耗仍然要比IGBT 技術(shù)高出很多。較低的壓降,轉(zhuǎn)換成一個低VCE(sat)的能力,以及IGBT的結(jié)構(gòu),同一個標(biāo)準(zhǔn)雙極器件相比,可支持更高電流密度,并簡化IGBT驅(qū)動器的原理圖。
導(dǎo)通
IGBT硅片的結(jié)構(gòu)與功率MOSFET 的結(jié)構(gòu)十分相似,主要差異是IGBT增加了P+ 基片和一個N+ 緩沖層(NPT-非穿通-IGBT(英飛凌igbt模塊)技術(shù)沒有增加這個部分)。如等效電路圖所示(圖1),其中一個MOSFET驅(qū)動兩個雙極器件?;膽?yīng)用在管體的P+和 N+ 區(qū)之間創(chuàng)建了一個J1結(jié)。 當(dāng)正柵偏壓使柵極下面反演P基區(qū)時,一個N溝道形成,同時出現(xiàn)一個電子流,并完全按照功率 MOSFET的方式產(chǎn)生一股電流。如果這個電子流產(chǎn)生的電壓在0.7V范圍內(nèi),那么,J1將處于正向偏壓,一些空穴注入N-區(qū)內(nèi),并調(diào)整陰陽極之間的電阻率,這種方式降低了功率導(dǎo)通的總損耗,并啟動了電荷流結(jié)果是,在半導(dǎo)體層次內(nèi)臨時出現(xiàn)兩種不同的電流拓?fù)洌阂粋€電子流(MOSFET 電流); 一個空穴電流(雙極)。

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