若從安裝在汽車分電器中的機械觸點技術算起，點火系統經已走過一段很長的發展歷程。最新的點火IGBT、混合信號IC及封裝技術，使“線圈上開關”技術所允許的種種系統優勢得以實現。因此，本文分析了汽車點火系統，探討了汽車點火系統中對智能IGBT技術的需求。
　　1汽車點火系統
　　要產生火花，所需的器件包括電源、電池、變壓器（即點火線圈），以及用于控制變壓器初級電流的開關。電子學教科書告訴我們V=Ldi/dt.因此，如果線圈初級繞組中的電流發生瞬間變化（即di/dt值很大），初級繞組上將產生高壓。如果該點火線圈的匝比為N，就能按該繞線匝數比放大原邊電壓。結果是次級上將產生10kV到20kV的電壓，橫跨火花塞間隙。一旦該電壓超過間隙周圍空氣的介電常數，將擊穿間隙而形成火花。該火花會點燃燃油與空氣的混合物，從而產生引擎工作所需的能量（如圖1）。
　　
　　圖1：汽車點火系統
　　除柴油機外，所有的內燃機中都有一個基本電路（汽車點火系統）。用于點火線圈充電的開關元件已經歷了很大演變：從單個機械開關、分電器中的多個斷電器觸點，到安裝在分電器中或單獨電子控制模塊中的高壓達林頓雙極晶體管，再到直接安裝在火花塞上點火線圈中的絕緣柵雙極性晶體管（IGBT），最后是直接安裝在火花塞上點火線圈中的智能IGBT.
　　2智能IGBT
　　很多年前，IGBT就已成為點火應用中的開關。圖2所示為IGBT的剖面圖。較之于其它技術，IGBT有如下一些重要優點：
　　1）大電流下的飽和壓降低；
　　2）易于構建出能處理高壓線圈（400~600V）的電路；
　　3）簡化的MOS驅動能力；
　　4）在線圈異常工作時能承受高能耗（SCIS額定范圍內）。
　　
　　圖2：IGBT剖面圖
　　圖2所示的點火IGBT示意圖包括了幾個額外的重要元素。集電極到柵極的雪崩二極管堆建立起“導通”電壓，當集電極被來自線圈的反激或尖峰脈沖強迫提升到該電壓時，IGBT將導通，此時IGBT會消耗其處于活動區時在線圈中積蓄的剩余能量（而不是將其用于產生火花）。采用這種雪崩“箝位”電路后，IGBT可限制箝位電壓，使其遠遠低于N型外延摻雜/P形基（Nepi/Pbase）半導體的擊穿電壓，以確保其安全運行。這樣就能顯著提高點火IGBT對自箝位電感開關（SCIS）能量的承受能力。而這承受能力是一個額定指標，即點火線圈中的能量每次被釋放為火花時IGBT所吸收的能量。通過限制初級線圈上的電壓，點火線圈本身也得到過壓保護。
　　最新一代點火IGBT已能大大減小IGBT中的裸片面積，且仍保持出色的SCIS能力。這一進步正在催生多裸片智能IGBT產品。這類智能產品將高性能BCDIC技術與高性能功率分立元件IGBT相結合。智能IGBT線圈驅動電路的需求動因在于：功率開關的發展方向由外置的引擎控制模塊變為直接位于引擎中火花塞上的點火線圈內的構件。當點火線圈位于火花塞上，這種結構稱為“火花塞上線圈（coilonplug）”；當線圈驅動電路包括在線圈中，這種結構則稱為“線圈上開關（switchoncoil）”。