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igbt的作用最通俗的理解(什么是IGBT)

发布时间:2023-05-28 10:28:01

星光电脑为您整理了igbt的作用最通俗的理解,还有什么是IGBT它的作用是什么和igbt是什么意思 igbt的意思介绍,下面一起来看电磁炉中的IGBT作用是什么 电磁炉是怎样产生高频电流的吧。

igbt的作用最通俗的理解

igbt是什么意思 igbt的意思介绍

1、igbt的全称是Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极型晶体管的意思。它相当于电路开关,具有稳定控制电压,耐压性强等热点,多在直流电压为500伏或以上的变流系统中使用。
2、从功能方面来说,igbt电路开关,最大的优点就是能稳定的控制住电压,耐压性强,因此经常用在电压几十到几百伏的强电流上,且它不是用机械按钮控制的,而是由计算机控制的。

什么是IGBT?它的作用是什么?

IGBT是英文单词Insulated Gate Bipolar Transistor,它的中文意思是绝缘栅双极型晶体管。

从功能上来说,IGBT就是一个电路开关,优点就是用电压控制,饱和压降小,耐压高。用在电压几十到几百伏量级、电流几十到几百安量级的强电上的。而且IGBT不用机械按钮,它是由计算机控制的。

所以有了IGBT这种开关,就可以设计出一类电路,通过计算机控制IGBT,把电源侧的交流电变成给定电压的直流电,或是把各种电变成所需频率的交流电,给负载使用。这类电路统称变换器。

IGBT模块具有节能、安装维修方便、散热稳定等特点;当前市场上销售的多为此类模块化产品,一般所说的IGBT也指IGBT模块;随着节能环保等理念的推进,此类产品在市场上将越来越多见;

IGBT是能源变换与传输的核心器件,俗称电力电子装置的“CPU”,作为国家战略性新兴产业,在轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车与新能源装备等领域应用极广。

扩展资料;

方法

IGBT是将强电流、高压应用和快速终端设备用垂直功率MOSFET的自然进化。由于实现一个较高的击穿电压BVDSS需要一个源漏通道,而这个通道却具有很高的电阻率,因而造成功率MOSFET具有RDS(on)数值高的特征,IGBT消除了现有功率MOSFET的这些主要缺点。

虽然最新一代功率MOSFET 器件大幅度改进了RDS(on)特性,但是在高电平时,功率导通损耗仍然要比IGBT 技术高出很多。较低的压降,转换成一个低VCE(sat)的能力,以及IGBT的结构,同一个标准双极器件相比,可支持更高电流密度,并简化IGBT驱动器的原理图。

导通

IGBT硅片的结构与功率MOSFET 的结构十分相似,主要差异是IGBT增加了P+ 基片和一个N+ 缓冲层(NPT-非穿通-IGBT技术没有增加这个部分)。其中一个MOSFET驱动两个双极器件。基片的应用在管体的P+和 N+ 区之间创建了一个J1结。

当正栅偏压使栅极下面反演P基区时,一个N沟道形成,同时出现一个电子流,并完全按照功率 MOSFET的方式产生一股电流。如果这个电子流产生的电压在0.7V范围内,那么,J1将处于正向偏压,一些空穴注入N-区内,并调整阴阳极之间的电阻率,这种方式降低了功率导通的总损耗,并启动了第二个电荷流。最后的结果是,在半导体层次内临时出现两种不同的电流拓扑:一个电子流(MOSFET 电流); 一个空穴电流(双极)。

关断

当在栅极施加一个负偏压或栅压低于门限值时,沟道被禁止,没有空穴注入N-区内。在任何情况下,如果MOSFET电流在开关阶段迅速下降,集电极电流则逐渐降低,这是因为换向开始后,在N层内还存在少数的载流子(少子)。

这种残余电流值(尾流)的降低,完全取决于关断时电荷的密度,而密度又与几种因素有关,如掺杂质的数量和拓扑,层次厚度和温度。少子的衰减使集电极电流具有特征尾流波形,集电极电流引起以下问题:功耗升高;交叉导通问题,特别是在使用续流二极管的设备上,问题更加明显。

鉴于尾流与少子的重组有关,尾流的电流值应与芯片的温度、IC 和VCE密切相关的空穴移动性有密切的关系。因此,根据所达到的温度,降低这种作用在终端设备设计上的电流的不理想效应是可行的。

参考资料:百度百科-IGBT

什么是IGBT?它的作用是什么?

IGBT是Insulated
Gate
Bipolar
Transistor的英文缩写。可以翻译做绝缘栅双极晶体管。
IGBT是强电流、高压应用和快速终端设备用垂直功率MOSFET的自然进化。由于实现一个较高的击穿电压BVDSS需要一个源漏通道,而这个通道却具有很高的电阻率,因而造成功率MOSFET具有RDS(on)数值高的特征,IGBT消除了现有功率MOSFET的这些主要缺点。虽然最新一代功率MOSFET器件大幅度改进了RDS(on)特性,但是在高电平时,功率导通损耗仍然要比IGBT
技术高出很多。较低的压降,转换成一个低VCE(sat)的能力,以及IGBT的结构,同一个标准双极器件相比,可支持更高电流密度,并简化IGBT驱动器的原理图。IGBT基本结构见图1中的纵剖面图及等效电路。
IGBT硅片的结构与功率MOSFET
的结构十分相似,主要差异是IGBT增加了P+
基片和一个N+
缓冲层(NPT-非穿通-IGBT技术没有增加这个部分)。如等效电路图所示(图1),其中一个MOSFET驱动两个双极器件。基片的应用在管体的P+和N+
区之间创建了一个J1结。
IGBT是一种功率晶体,运用此种晶体设计之UPS可有效提升产品效能,使电源品质好、效率高、热损耗少、噪音低、体积小与产品寿命长等多种优点。

电磁炉中的IGBT作用是什么? 电磁炉是怎样产生高频电流的?

IGBT就是门控三极管;IGBT温度传感器固定在门控管表面,两只脚,外形像二极管IN4148,监测门控管温度,经传导至运算处理器,过热时,停机保护,具有场效应管输入电流小的特点,同时又具有双极性晶体管电流密度高电压降比较小的特点,常用于电磁炉变频器等场合。

电流电压经过整流器转换为直流电,又经高频电力转换装置使直流电变为超过音频的高频交流电。

扩展资料:

IGBT的应用

1、作为电力电子重要大功率主流器件之一,IGBT已经广泛应用于家用电器、交通运输、电力工程、可再生能源和智能电网等领域。

2、在工业应用方面,如交通控制、功率变换、工业电机、不间断电源、风电与太阳能设备,以及用于自动控制的变频器。在消费电子方面,IGBT用于家用电器、相机和手机。

电磁炉的特点

1、加热速度快——电磁炉能使锅底的温度在15秒内升到300度以上,速度远快于油炉及燃气炉,大大节约烹调时间,提高出菜速度。

2、节能环保——电磁炉无明火,锅体自身发热,减少了热量传递损失,因而其热效率可达 80%至92%以上,而且无废气排放,无噪音,大大改善了厨房环境。

3、多功能性——电磁炉“炒、蒸、煮、炖、涮”样样全行。在上海,新三口之家一般都是用电磁炉,基本取代了煤气灶,管道煤气主要用淋浴器。

参考资料来源:百度百科-IGBT

参考资料来源:百度百科-电磁炉

igbt工作原理和作用

IGBT的工作原理是是通过加正栅电压形成沟道,作用是为PNP晶体管提供基极电流,使IGBT导通。

IGBT是绝缘栅双极型晶体管,是由双极型三极管和绝缘栅型场效应管组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件。兼有金氧半场效晶体管的高输入阻抗和电力晶体管的低导通压降两方面的优点,GTR饱和压降低,载流密度大,但驱动电流较大。

MOSFET驱动功率很小,开关速度快,但导通压降大,载流密度小。IGBT综合了以上两种器件的优点,驱动功率小而饱和压降低,非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。

工作特性:

1、静态特性

IGBT的静态特性主要有伏安特性、转移特性,IGBT的伏安特性是指以栅源电压Ugs为参变量时,漏极电流与栅极电压之间的关系曲线。输出漏极电流比受栅源电压Ugs的控制,Ugs越高,Id越大。它与GTR的输出特性相似,也可分为饱和区1、放大区2和击穿特性3部分。

2、动态特性

动态特性又称开关特性,IGBT的开关特性分为两大部分,一是开关速度,主要指标是开关过程中各部分时间,另一个是开关过程中的损耗。IGBT的开关特性是指漏极电流与漏源电压之间的关系,IGBT处于导通态时,由于它的PNP晶体管为宽基区晶体管,所以其B值极低。

以上内容参考:百度百科—IGBT

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