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IGB基本知識(shí)匯總

硬件攻城獅 ? 來(lái)源:硬件攻城獅 ? 2024-10-29 10:15 ? 次閱讀

一、新能源汽車電機(jī)控制器的工作原理

本文對(duì)IGBT領(lǐng)域的深入研究與綜合剖析成果,首先與您分享關(guān)于IGBT的基本原理及其構(gòu)成元素,如芯片、單管及模塊等方面的知識(shí)。接下來(lái)將共同關(guān)注的是IGBT在各個(gè)行業(yè)中的廣泛應(yīng)用。

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)是一種高壓、高電流功率半導(dǎo)體器件,常被用于大功率應(yīng)用中,如電動(dòng)汽車、工業(yè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)、UPS等。在理解IGBT芯片、IGBT單管、IGBT模塊和IGBT器件之前,我們先來(lái)了解一下IGBT的基本工作原理和應(yīng)用特點(diǎn)。

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IGBT的工作原理:

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IGBT是一種晶體管結(jié)構(gòu),由MOSFET(金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管)控制Bipolar雙極晶體管的開關(guān)動(dòng)作。IGBT主要由三個(gè)部分組成:

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N型溝道區(qū):這是由P型襯底中的N型外延層和溝道形成的區(qū)域,負(fù)責(zé)導(dǎo)電。

P型溝道區(qū):這是由N型襯底中的P型外延層和溝道形成的區(qū)域,負(fù)責(zé)隔離。

P型飽和區(qū):這是由P型襯底和P型外延層組成的區(qū)域,負(fù)責(zé)電流的放大。

IGBT的工作原理可以簡(jiǎn)單描述如下:當(dāng)控制輸入信號(hào)施加在IGBT的柵極上時(shí),柵極和源極之間的電壓會(huì)控制溝道區(qū)的電阻以及P型飽和區(qū)的電壓,從而控制電流的流動(dòng)。當(dāng)柵極電壓為正時(shí),溝道區(qū)將導(dǎo)通;而當(dāng)柵極電壓為負(fù)時(shí),溝道區(qū)將截?cái)唷GBT主要用于放大器,用于通過(guò)脈沖寬度調(diào)制 (PWM) 切換/處理復(fù)雜的波形。總之一句話工作原理:是通過(guò)控制輸入的電壓和電流,來(lái)整流調(diào)節(jié)輸出電壓和電流的大小和方向,具有高效、節(jié)能、可靠等優(yōu)點(diǎn)。

IGBT核心生產(chǎn)制造工藝:

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IGBT芯片:

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IGBT芯片是指IGBT器件的核心部分,它包含了N型溝道區(qū)、P型溝道區(qū)和P型飽和區(qū)。IGBT芯片通過(guò)柵極控制電流的導(dǎo)通和截?cái)啵?fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)功率開關(guān)功能。

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IGBT單管:

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IGBT單管通常指的是只包含一個(gè)IGBT芯片的器件,它是最基本的IGBT封裝形式。IGBT單管通過(guò)封裝,將芯片的引腳和外部電路相連,以實(shí)現(xiàn)對(duì)電流的控制和耐壓功能。

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IGBT模塊:

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其中在互聯(lián)與焊接材料上一定要注意,關(guān)系到模塊的壽命與可靠性;

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IGBT器件:

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我們?cè)賮?lái)看看怎么測(cè)量:

靜態(tài)測(cè)量法:是用萬(wàn)用表測(cè)量集電極(C)與發(fā)射極(E)之間的二級(jí)管特性。

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動(dòng)態(tài)測(cè)量法:是給柵極(G)一個(gè)導(dǎo)通電壓,來(lái)測(cè)量集電極(C)與發(fā)射極(E)之間的導(dǎo)通狀態(tài)。

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原文標(biāo)題:IGBT芯片、單管、模塊、器件到底有什么區(qū)別?

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