IGBT znamená Bipolární tranzistor s izolovanou bránou , výkonový polovodič, který zahrnuje funkce MOSFET vysokorychlostní, napěťově závislé přepínání hradel a vlastnosti minimálního ON odporu (nízké saturační napětí) a BJT .
Obrázek 1 ukazuje ekvivalentní obvod IGBT, kde bipolární tranzistor pracuje s architektem brány MOS, zatímco podobný obvod IGBT je ve skutečnosti směsí tranzistoru MOS a bipolárního tranzistoru.
IGBT, které slibují rychlou spínací rychlost spolu s charakteristikami minimálního saturačního napětí, se používají v širokém rozsahu, od komerčních aplikací, jako jsou jednotky využívající solární energii a nepřerušitelný zdroj napájení (UPS), až po pole spotřební elektroniky, jako je regulace teploty pro indukční ohřívací desky , klimatizační zařízení PFC, střídače a stroboskopy digitálních fotoaparátů.
Obrázek 2 níže ukazuje vyhodnocení mezi IGBT, bipolárním tranzistorem a vnitřním uspořádáním a atributy MOSFET. Základní rámec IGBT je stejný jako u MOSFETu, který má vrstvu p + vloženou do odtokové (kolektorové) sekce a také další pn spojení.
Z tohoto důvodu, kdykoli mají tendenci vkládat menšinové nosiče (díry) skrz vrstvu p + do n-vrstvy s modulací vodivosti, odpor n-vrstvy se dramaticky sníží.
V důsledku toho poskytuje IGBT sníženou hodnotu saturační napětí (menší odpor ON) ve srovnání s MOSFET při zvládání velkého proudu, což umožňuje minimální ztráty vedením.
Vzhledem k tomu, že vzhledem k dráze výstupního toku otvorů je akumulace menšinových nosičů v době vypnutí zakázána kvůli konkrétní konstrukci IGBT.
Tato situace vede k jevu známému jako ocasní proud , přičemž vypnutí je zpomaleno. Když se vyvine koncový proud, spínací perioda se zpozdí a zpozdí, více než u MOSFET, což má za následek zvýšení ztrát spínací doby, během období vypnutí IGBT.
Absolutní maximální hodnocení
Absolutní maximální specifikace jsou hodnoty určené k zajištění bezpečného a spolehlivého použití IGBT.
Překročení těchto zadaných absolutních maximálních hodnot i na okamžik může vést ke zničení nebo rozbití zařízení, proto prosím pracujte s IGBT uvnitř maximálních tolerovatelných hodnocení, jak je navrženo níže.
Statistiky aplikací
I když jsou doporučené aplikační parametry, jako je pracovní teplota / proud / napětí atd. Udržovány v absolutních maximálních hodnotách, v případě, že je IGBT často vystaven nadměrnému zatížení (extrémní teplota, velký proud / napětí, extrémní výkyvy teploty atd.), mohla by být vážně ovlivněna životnost zařízení.
Elektrické vlastnosti
Následující údaje nás informují o různých terminologiích a parametrech IGBT, které se obvykle používají k podrobnému vysvětlení a pochopení fungování IGBT.
Sběratelský proud, ztráta kolektoru : Obrázek 3 ukazuje teplotní křivku rozptylu kolektoru IGBT RBN40H125S1FPQ. Maximální přípustná ztráta kolektoru se zobrazuje pro různé teploty různých případů.
Níže uvedený vzorec platí v situacích, kdy okolní teplota TC = 25 stupňů Celsia nebo více.
Pc = (Tjmax - Tc) / Rth (j - c)
Za podmínek, kdy je okolní teplota TC = 25 ° C nebo nižší, se použije ztrátový výkon IGBT kolektoru v souladu s jejich absolutním maximálním jmenovitým výkonem.
Vzorec pro výpočet kolektorového proudu IGBT je:
Ic = (Tjmax - Tc) / Rth (j - c) × VCE (sat)
Výše uvedený je však obecný vzorec, je to jednoduše výpočet zařízení závislý na teplotě.
Proud kolektoru IGBT je určen jejich saturačním napětím kolektoru / emitoru VCE (sat) a také v závislosti na jejich aktuálních a teplotních podmínkách.
Kolektorový proud (špička) IGBT je navíc definován množstvím proudu, který zvládne, což je zase závislé na způsobu jeho instalace a jeho spolehlivosti.
Z tohoto důvodu se uživatelům doporučuje, aby nikdy nepřekračovali maximální přípustný limit IGBT při jejich použití v dané aplikaci obvodu.
Na druhou stranu, i když může být proud kolektoru nižší než maximální jmenovitý výkon zařízení, může být omezen teplotou spojení jednotky nebo bezpečnou provozní oblastí.
Při implementaci IGBT proto nezapomeňte zvážit tyto scénáře. Parametry, proud kolektoru a rozptyl kolektoru jsou obvykle označeny jako maximální jmenovité hodnoty zařízení.
Bezpečný operační prostor
The SOA IGBT sestává z dopředného zkreslení SOA a zpětného zkreslení SOA, protože se však konkrétní rozsah hodnot může lišit v závislosti na specifikacích zařízení, uživatelům se doporučuje ověřit fakta ekvivalentní v datovém listu. Obrázek 5 ilustruje bezpečnou provozní oblast dopředného zkreslení (FBSOA) IGBT RBN50H65T1FPQ. SOA je rozdělena do 4 oblastí v závislosti na konkrétních omezeních, jak je uvedeno níže: Obrázek 6 ukazuje bezpečnou provozní oblast s reverzním zkreslením (RBSOA) IGBT RBN50H65T1FPQ. Tato konkrétní charakteristika funguje v souladu s reverzním zkreslením SOA bipolárního tranzistoru. Kdykoli je během brány a emitoru IGBT dodáváno zpětné předpětí, které nezahrnuje žádné předpětí, během jeho doby vypnutí pro indukční zátěž, zjistíme, že vysoké napětí je dodáváno do kolektoru-emitoru IGBT. Současně se v důsledku zbytkové díry neustále pohybuje velký proud. Nicméně v této funkci nelze použít dopřednou předpětí SOA, zatímco reverzní předpětí SOA lze použít. Reverzní zkreslení SOA je rozděleno do 2 omezených oblastí, jak je vysvětleno v následujících bodech, nakonec je oblast vytvořena ověřením skutečných funkčních postupů IGBT. Proto, při navrhování obvodu založeného na IGBT , je třeba zajistit, aby rozptyl a další problémy s výkonem odpovídaly doporučeným hranicím, a také je třeba se postarat o specifické vlastnosti a konstanty poruchy obvodu týkající se tolerance poruchy. Například SOA s reverzním předpětím nese teplotní charakteristiku, která klesá při extrémních teplotách, a provozní místo VCE / IC se posouvá v souladu s odporem hradla Rg IGBT a napětím hradla VGE. Proto je zásadní stanovit parametry Rg a VGE s ohledem na pracovní ekosystém a nejnižší hodnotu odporu brány během období vypnutí. Kromě toho může být pro ovládání dv / dt VCE užitečný tlumící obvod. Obrázek 7 ukazuje výstupní charakteristiky IGBT RBN40H125S1FPQ. Obrázek představuje napětí kolektoru a emitoru, zatímco proud kolektoru prochází v situaci náhodného hradlového napětí. Napětí kolektoru a emitoru, které ovlivňuje účinnost a ztrátu proudu při zapnutí, se liší podle napětí brány a teploty těla. Všechny tyto parametry je třeba vzít v úvahu při navrhování obvodu ovladače IGBT. Proud stoupá, kdykoli VCE dosáhne hodnot 0,7 až 0,8 V, i když je to kvůli dopřednému napětí PN spojení kolektor-emitor PN. Obrázek 8 ukazuje saturační napětí kolektoru a emitoru vs. charakteristiky napětí brány IGBt RBN40H125S1FPQ. V podstatě začíná klesat VCE (sat), jak stoupá napětí brány a emitoru VGE, i když změna je nominální, zatímco VGE = 15 V nebo vyšší. Proto se doporučuje pracovat s napětím brány / emitoru VGE, které je kolem 15 V, kdykoli je to možné. Obrázek 9 ukazuje charakteristiky proudu kolektoru vs. hradlové napětí IGBT RBN40H125S1FPQ. Charakteristiky IC / VGE jsou založeny na teplotních změnách, avšak oblast nízkého hradlového napětí směrem k průsečíku má tendenci být záporným teplotním koeficientem, zatímco oblast vysokého hradlového napětí znamená kladné teplotní koeficienty. Vzhledem k tomu, že výkonové IGBT budou během provozu generovat teplo, je ve skutečnosti výhodnější věnovat pozornost oblasti pozitivního teplotního koeficientu, zejména pokud jsou zařízení provozována paralelně . The doporučený stav napětí brány pomocí VGE = 15V vykazuje kladné teplotní charakteristiky. Obrázky 10 a 11 ukazují, jak je výkon saturačního napětí kolektor-emitor spolu s prahovým napětím brány Vzhledem k tomu, že saturační napětí kolektoru a emitoru má kladné charakteristiky teplotního koeficientu, není snadné proud projít, zatímco provoz IGBT rozptyluje vysoké množství teploty, což je zodpovědné za blokování účinného proudu během paralelního provozu IGBT. Naopak činnost prahového napětí hradlo-emitor závisí na negativních teplotních charakteristikách. Při vysokém rozptylu tepla prahové napětí klesá dolů, způsobující vyšší možnost nesprávné funkce zařízení vznikající při generování hluku. Proto může být zásadní důkladné testování soustředěné kolem výše specifikovaných charakteristik. Charakteristika poplatku: Obrázek 12 ukazuje charakteristiky hradlového nabití stabilního IGBT zařízení. Vlastnosti brány IGBT jsou v podstatě v souladu se stejnými principy, jaké se používají pro výkonové MOSFETy, a poskytují se jako proměnné, které rozhodují o proudu pohonu zařízení a jeho ztrátě. Obrázek 13 ukazuje charakteristickou křivku rozdělenou do období 1 až 3. Období 1: Napětí brány je zvýšeno až na prahové napětí, kde proud právě začíná proudit. Úsek stoupající od VGE = 0V je část odpovědná za nabíjení kapacitance brány-emitoru Cge. Období 2: Zatímco se přechod z aktivní oblasti do oblasti nasycení projeví, napětí kolektoru a emitoru se začne měnit a kapacita hradla a kolektoru Cgc se nabije. Toto konkrétní období přichází se znatelným zvýšením kapacity kvůli zrcadlovému efektu, který způsobí, že se VGE stane konstantní. Na druhou stranu, zatímco je IGBT zcela v zapnutém stavu, změna napětí napříč kolektorem-emitorem (VCE) a zrcadlový efekt zmizí. Období 3: V tomto konkrétním období se IGBT dostane do zcela nasyceného stavu a VCE nevykazuje žádné změny. Nyní se napětí brány a emitoru VGE začíná s časem zvyšovat. Proud pohonu brány IGBT závisí na odporu série Rg vnitřní brány, odporu zdroje signálu Rs obvodu budiče, prvku rg, který je vnitřním odporem zařízení, a napětí pohonu VGE (ON). Proud pohonu brány se vypočítá podle následujícího vzorce. Mějte na paměti výše uvedené, že IGBT výstupní obvod ovladače by měl být vytvořen tak, aby byl zajištěn proudový potenciál pohonu ekvivalentní nebo větší než IG (špička). Špičkový proud je obvykle menší než hodnota určená pomocí vzorce z důvodu zpoždění zapojeného v budicím obvodu a také zpoždění vzestupu dIG / dt hradlového proudu. K tomu může dojít z důvodu aspektů, jako je indukčnost vedení z obvodu pohonu do bodu připojení brány zařízení IGBT. Navíc vlastnosti přepínání pro každé zapnutí a vypnutí mohou velmi záviset na Rg. To nakonec může mít vliv na spínací čas a spínací deficity. Je zásadní zvolit vhodný Rg s ohledem na vlastnosti používaného zařízení. Ztráty, ke kterým dochází v obvodu budiče IGBT, lze znázornit pomocí níže uvedeného vzorce, pokud jsou všechny ztráty vzniklé v obvodu budiče absorbovány výše diskutovanými faktory odporu. ( F označuje spínací frekvenci). P (Drive Loss) = VGE (zapnuto) × Qg × f Vzhledem k tomu, že IGBT je spínací složka, je její zapnutí, rychlost vypnutí jedním z hlavních faktorů ovlivňujících jeho provozní účinnost (ztrátu). Obrázek 16 ukazuje obvod, který lze použít k měření přepínání zátěže indukčnosti IGBT. Protože diodová svorka je zapojena paralelně k indukční zátěži L, je zpoždění zapnutí IGBT (nebo ztráta zapnutí) obvykle ovlivněno charakteristikami doby zotavení diody. Spínací čas IGBT, jak je zobrazen na obrázku 17, lze rozdělit do 4 období měření. Vzhledem k tomu, že se čas drasticky mění pro každé jednotlivé období s ohledem na situace Tj, IC, VCE, VGE a Rg, je toto období hodnoceno za následujících nastíněných podmínek. Na rozdíl od výkonových MOSFETů IGBT nezahrnuje parazitní diodu . Výsledkem je, že integrovaný IGBT, který je dodáván s předinstalovaným čipem Fast Recovery Diode (FRD), se používá pro řízení indukčního nabíjení v motorech a identických aplikacích. U těchto typů zařízení významně ovlivňuje účinnost práce IGBT i předinstalované diody účinnost práce zařízení a generování šumu. Kromě toho jsou vlastnosti zpětného zotavení a dopředného napětí rozhodujícími parametry souvisejícími s vestavěnou diodou. Koncentrované menšinové nosiče jsou vybíjeny během spínacího stavu, právě když prochází dopředný proud diodou, dokud není dosaženo stavu zpětného prvku. Čas potřebný k úplnému uvolnění těchto menšinových dopravců se nazývá doba zpětného zotavení (trr). Provozní proud zapojený po celou tuto dobu se nazývá zpětný obnovovací proud (Irr) a integrální hodnota obou těchto intervalů je známá jako zpětný obnovovací náboj (Qrr). Qrr = 1/2 (Irr x trr) Vzhledem k tomu, že časové období trr je ekvivalentně zkratováno, znamená to obrovskou ztrátu. Navíc omezuje frekvenci během celého procesu přepínání. Celkově se za optimální považuje rychlý trr a snížený Irr (Qrris malý). Tyto vlastnosti velmi závisejí na dopředném zkresleném proudu IF, diF / dt a spojovací teplotě Tj IGBT. Na druhou stranu, pokud se trr zrychlí, výsledkem di / dt bude strmější doba obnovy, jak se to stane s odpovídajícím napětím kolektor-emitor dv / dt, což způsobí zvýšení sklonu k generování šumu. Následují příklady, které poskytují způsoby, jak lze čelit generování šumu. Vlastnost zpětného zotavení se významně spoléhá na kapacitu tolerance napětí / proudu zařízení. Tuto funkci lze vylepšit pomocí správy životnosti, statické difúze kovů a různých dalších technik. Obrázek 19 ukazuje výstupní charakteristiky vestavěné diody standardního IGBT. Diodové dopředné napětí VF znamená klesající napětí produkované, když proud IF prochází diodou ve směru poklesu dopředného napětí diody. Protože tato charakteristika může vést ke ztrátě výkonu v průběhu zpětné generace EMF (dioda s volným chodem) v motorových nebo indukčních aplikacích, doporučuje se zvolit menší VF. Navíc, jak je znázorněno na obrázku 19, jsou charakteristiky kladného a záporného teplotního koeficientu určeny hodnotou dopředného proudu diody IF. Obrázek 20 zobrazuje odporové charakteristiky IGBT proti tepelným přechodům a integrované diodě. Tato charakteristika se používá pro stanovení teploty spojení Tj IGBT. Šířka pulzu (PW) zobrazená nad vodorovnou osou znamená spínací čas, který definuje jednorázový pulz a výsledky opakujících se operací. Například PW = 1 ms a D = 0,2 (pracovní cyklus = 20%) znamená, že frekvence opakování je 200 Hz, protože doba opakování je T = 5 ms. Pokud si představíme PW = 1 ms a D = 0,2 a ztrátový výkon Pd = 60 W, je možné určit zvýšení teploty spojení IGBT ΔTj následujícím způsobem: Aplikace, které vyžadují přemostěné spínací obvody IGBT, jako jsou měniče, jsou zkratový (nadproudový) ochranný obvod nezbytný pro odolnost a ochranu před poškozením během doby, než je napětí brány IGBT vypnuto, a to i v případě zkratu výstupu jednotky . Obrázky 21 a 22 označují dobu uložení zkratu a kapacitu zpracování zkratového proudu IGBT RBN40H125S1FPQ. Tato odolnost vůči zkratu IGBT se běžně vyjadřuje s ohledem na čas tSC. Tato schopnost vydržet je určena hlavně na základě napětí brány-emitoru IGBT, teploty těla a napájecího napětí. Na to by se mělo přihlížet při navrhování kritického návrhu IGBT obvodu H-můstku. Dále se rozhodněte pro zařízení IGBT s optimálním hodnocením z hlediska následujících parametrů. Navíc v okamžiku, kdy zkratový nebo ochranný obvod proti přetížení zjistí zkratový proud a vypne hradlové napětí, je zkratový proud ve skutečnosti neuvěřitelně velký, než je velikost standardního provozního proudu IGBT. Během procesu vypínání s tímto podstatným proudem používajícím standardní hradlový odpor Rg by to mohlo způsobit vývoj velkého rázového napětí překračujícího hodnocení IGBT. Z tohoto důvodu musíte vhodně zvolit odpor hradla IGBT vhodný pro řešení podmínek zkratu, který má alespoň 10krát vyšší hodnotu než normální hodnota odporu hradla (přesto musí zůstat uvnitř hodnoty SOA s předpětím). To má působit proti generování rázového napětí na LED kolektoru a emitoru IGBT během období, kdy je přerušen zkratový proud. Kromě toho může doba výdrže zkratu tSC způsobit distribuci přepětí mezi další přidružená zařízení. Je třeba dbát na to, aby byla zajištěna dostatečná rezerva ve výši minimálně 2násobku standardního časového rámce potřebného pro zahájení činnosti obvodu ochrany proti zkratu. Absolutní maximální hodnocení pro spojovací teplotu většiny polovodičových součástek Tj je 150 ℃, ale Tjmax = 175 ℃ je nastaven podle požadavku na zařízení nové generace, aby odolal zvýšeným teplotním specifikacím. Aby bylo možné zaručit efektivní provoz při Tjmax = 175 °, byla vylepšena řada parametrů pro standardní test konzistence při 150 ° a bylo provedeno provozní ověření. Testovací prostředí se však pohybuje v rozsahu specifikací zařízení. Ujistěte se, že pro další informace ověříte údaje o spolehlivosti týkající se zařízení, které možná používáte. Stejně tak si pamatujte, že hodnota Tjmax není jen omezením pro neustálou práci, ale také specifikací regulace, kterou nelze ani na okamžik překonat. Během přepínání ZAPNUTO / VYPNUTO je nutné striktně dodržovat bezpečnost proti vysokému rozptylu teploty, a to i na krátkou chvíli u IGBT. Ujistěte se, že pracujete s IGBT v prostředí, které v žádném případě nepřekračuje maximální teplotu případu rozpadu Tj = 175 ℃. Ztráta vedení: Při napájení indukční zátěže prostřednictvím IGBT jsou vzniklé ztráty v zásadě rozděleny do ztrát vedení a spínacích ztrát. Ztráta, ke které dojde okamžitě po úplném zapnutí IGBT, se nazývá ztráta vedení, zatímco ztráta, ke které dojde během doby přepnutí IGBT z ON na OFF nebo OFF na ON, se nazývá ztráta přepínání. Vzhledem k tomu, že ztráta závisí na implementaci napětí a proudu, jak je ukázáno v níže uvedeném vzorci, ztráta vzniká v důsledku dopadu saturačního napětí kolektor-emitor VCE (sat), i když zařízení vede. VCE (sat) by měla být minimální, protože ztráta může způsobit tvorbu tepla v IGBT. Ztráta při přepínání: Protože ztrátu IGBT může být náročné odhadnout pomocí spínacího času, jsou do příslušných datových listů začleněny referenční tabulky, které pomohou návrhářům obvodů určit spínací ztrátu. Obrázek 24 níže ukazuje charakteristiky ztráty spínání pro IGBT RBN40H125S1FPQ. Faktory Eon a Eoff jsou silně ovlivněny proudem kolektoru, odporem brány a provozní teplotou. Eon (ztráta energie při zapnutí) Objem ztráty vzniklý během procesu zapnutí IGBT pro indukční zátěž, spolu se ztrátou obnovy při zpětném obnovení diody. Eon se počítá od bodu, kdy je napětí brány napájeno do IGBT a kolektorový proud začíná cestovat, až do okamžiku, kdy je IGBT zcela převeden do zapnutého stavu Eoff (Vypnutí ztráty energie Jedná se o velikost ztráty vznikající během doby vypnutí u indukčních zátěží, která zahrnuje ocasní proud. Eoff se měří od bodu, kde je právě přerušen proud brány a napětí kolektoru a emitoru začíná stoupat, až do okamžiku, kdy IGBT dosáhne úplného vypnutí. Zařízení s bipolárním tranzistorem s izolovanou bránou (IGTB) je typ třívodičového výkonového polovodičového zařízení, které se v zásadě používá jako elektronický spínač a je také známo, že poskytuje kombinaci extrémně rychlého přepínání a vysoké účinnosti u novějších zařízení. Řada moderních zařízení, jako jsou VFD (frekvenční měniče s proměnnou rychlostí), VSF (chladničky s proměnnou rychlostí), vlaky, stereofonní systémy se spínacími zesilovači, elektrická auta a klimatizace, používají k přepínání elektrické energie bipolární tranzistor s izolovanou bránou. Symbol režimu vyčerpání IGBT V případě, že zesilovače používají bipolární tranzistor s izolovanou bránou, často syntetizují křivky, které jsou v přírodě složité, spolu s nízkoprůchodovými filtry a modulací šířky pulzu, protože bipolární tranzistor s izolovanou bránou je v zásadě navržen tak, aby se zapínal a vypínal rychlým a rychlým tempem. Rychlost opakování pulzů se chlubí moderními zařízeními, která se skládají ze spínací aplikace a spadají dobře do ultrazvukového rozsahu, což jsou frekvence, které jsou desetkrát vyšší než nejvyšší zvuková frekvence zpracovávaná zařízením, když jsou zařízení používána ve formě analogový audio zesilovač. MOSFETy sestávající z vysokého proudu a charakteristik jednoduchého hradlového pohonu jsou kombinovány s bipolárními tranzistory, které mají kapacitu IGTB s nízkým napětím. Jediné zařízení je vyrobeno IGBT kombinací bipolárního výkonového tranzistoru, který funguje jako spínač, a izolovaného hradla FET, který funguje jako řídicí vstup. Bipolární tranzistor s izolovanou bránou (IGTB) se používá hlavně v aplikacích, které se skládají z více zařízení, která jsou umístěna paralelně vedle sebe a většinou mají kapacitu pro manipulaci s velmi vysokým proudem, který je v rozmezí stovek ampér spolu s 6000 V blokovacího napětí, které se zase rovná stovkám kilowattů, využívá střední až vysoký výkon, jako je indukční ohřev, spínané napájecí zdroje a řízení trakčního motoru. Velké bipolární tranzistory s izolovanou bránou. Bipolární tranzistor s izolovanou bránou (IGTB) je nový a nedávný vynález doby. Bylo zjištěno, že zařízení první generace, která byla vyvinuta a uvedena na trh v 80. a v prvních letech 90. let, mají relativně pomalý proces přepínání a jsou náchylná k poruchám v různých režimech, jako je latchup (kde bude zařízení nadále zapínáno a nebude se zapínat vypnuto, dokud proud stále neprotéká zařízením) a sekundární porucha (kde když zařízením protéká vysoký proud, lokalizovaný aktivní bod v zařízení přejde do tepelného úniku a v důsledku toho zařízení spálí). U zařízení druhé generace a nejvíce nových zařízení v bloku bylo pozorováno mnoho vylepšení, zařízení třetí generace jsou považována za ještě lepší než u zařízení první generace vleku. Zařízení třetí generace se skládají z MOSFETů s konkurenční rychlostí a tolerancí a robustností na vynikající úrovni. Zařízení druhé a třetí generace se skládají z extrémně vysokých hodnot impulzů, díky nimž jsou velmi užitečné pro generování velkých výkonových pulzů v různých oblastech, jako je fyzika plazmatu a částice. Zařízení druhé a třetí generace tedy nahradily většinou všechna starší zařízení, jako jsou spouštěné jiskřiště a tyratrony používané v těchto oblastech fyziky plazmatu a částic. Tato zařízení také přitahují milovníky vysokého napětí kvůli jejich vlastnostem vysokého hodnocení pulzu a dostupnosti na trhu za nízké ceny. To umožňuje fandovi ovládat obrovské množství energie za účelem řízení zařízení, jako jsou cívky a Teslovy cívky. Bipolární tranzistory s izolovanou bránou jsou k dispozici za přijatelnou cenu a fungují jako důležitý faktor pro hybridní automobily a elektrická vozidla. Zdvořilost: Renesas Bezpečná provozní oblast předpětí
Bezpečné operační prostředí pro zpětné vychýlení
Statické charakteristiky
IGBT jsou závislé na teplotě.
Charakteristiky kapacity brány
Níže jsou vysvětleny pracovní postupy týkající se jednotlivých období.
Jak zjistit proud pohonu brány
IG (špička) = VGE (zapnuto) / Rg + Rs + rg 
Výpočet ztráty pohonu
Přepínací charakteristiky
Spínací čas
Integrované charakteristiky diod
Integrované charakteristiky zpětného zotavení diod
Integrované charakteristiky diodového dopředného napětí
Charakteristika tepelného odporu
ΔTj = Pd × θj - c (t) = 60 × 0,17 = 10,2 Zátěžové charakteristiky zkratu
Maximální teplota spojení Tjmax za 175 ℃
.
Tabulka 3 zobrazuje dobrý příklad testovacích podmínek pro IGBT RBN40H125S1FPQ, který je navržen tak, aby vydržel 175 ℃ při provozu při vysokých teplotách.
Ztráty IGBT
Ztráta (P) = napětí (V) × proud (I)
Ztráta při zapnutí: P (zapnutí) = VCE (sat) × IC 
souhrn
IGBT pro vysoce aktuální aplikace
IGBT jsou kombinací BJT a Mosfet
IGBT jsou nejpokročilejší tranzistory
Nové Mosfety soutěží s IGBT
Předchozí: Jak si vyrobit solární článek nebo solární článek citlivý na barvivo z ovocného čaje Další: Easy H-Bridge MOSFET Driver Module pro střídače a motory
