IGBT如何選型
IGBT是一種功率晶體管,運用此種晶體設(shè)計之UPS可有效提升產(chǎn)品效能,使電源品質(zhì)好、效率高、熱損耗少、噪音低、體積小與產(chǎn)品壽命長等多種優(yōu)點。
IGBT主要用于變頻器逆變和其他逆變電路。將直流電壓逆變成頻率可調(diào)的交流電。它有陰極,陽極,和控制極。關(guān)斷的時候其阻抗是非常大的基本是斷路,接通的時候存在很小的電阻,通過接通或斷開控制極來控制陰極和陽極之間的接通和關(guān)斷。一起了解一下IGBT如何選型吧。
1、IGBT額定電壓的選擇
三相380V輸入電壓經(jīng)過整流和濾波后,直流母線電壓的大值:在開關(guān)工作的條件下,IGBT的額定電壓一般要求高于直流母線電壓的兩倍,根據(jù)IGBT規(guī)格的電壓等級,選擇1200V電壓等級的IGBT。
2、IGBT額定電流的選擇
以30kW變頻器為例,負載電流約為79A,由于負載電氣啟動或加速時,電流過載,一般要求1分鐘的時間內(nèi),承受1.5倍的過流,擇負載電流約為119A ,建議選擇150A電流等級的IGBT。
3、IGBT開關(guān)參數(shù)的選擇
變頻器的開關(guān)頻率一般小于10kHZ,而在實際工作的過程中,IGBT的通態(tài)損耗所占比重比較大,建議選擇低通態(tài)型IGBT。
影響IGBT可靠性因素
1)柵電壓
IGBT工作時,必須有正向柵電壓,常用的柵驅(qū)動電壓值為15~187,用到20V, 而棚電壓與柵極電阻Rg有很大關(guān)系,在設(shè)計IGBT驅(qū)動電路時, 參考IGBT Datasheet中的額定Rg值,設(shè)計合適驅(qū)動參數(shù),保證合理正向柵電壓。因為IGBT的工作狀態(tài)與正向棚電有很大關(guān)系,正向柵電壓越高,開通損耗越小,正向壓降也越小。
2)Miller效應(yīng)
為了降低Miller效的影響,在IGBT柵驅(qū)動電路中采用改進措施:
(1)開通和關(guān)斷采用不同柵電阻Rg,ON和Rg,off,確保IGBT的有效開通和關(guān)斷;
(2)柵源間加電容c,對Miller效應(yīng)產(chǎn)生的電壓進行能量泄放;
(3)關(guān)斷時加負柵壓。在實際設(shè)計中,采用三者合理組合,對改進Mille r效的效果更佳。
以上是IGBT如何選型的介紹,提供大家參考。
隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能驅(qū)動的新計算時代的發(fā)展,對半導體器件的需求日益增長,同時也催生了市場對半導體材料的需求,半導體材料行業(yè)迎來快速發(fā)展的黃金期。在國家鼓勵半導體材料國產(chǎn)化的政策導向下,本土半導體材料廠商不斷提升半導體產(chǎn)品技術(shù)水平和研發(fā)能力,逐漸打破了國外半導體廠商的壟斷格局,推進中國半導體材料國產(chǎn)化進程,促進中國半導體材料行業(yè)的發(fā)展。
數(shù)據(jù)顯示,2017-2019年中國半導體材料市場規(guī)模逐年增長,從2017年的76億美元增長至2020年的94億美元。據(jù)統(tǒng)計,2017-2020年全球62座新投產(chǎn)的晶圓廠中有26座來自中國大陸,占比超過40%,成為增速最快的地區(qū)。伴隨著5G時代的來臨,汽車電動化進程拉動IGBT規(guī)模增長。得益于對清潔能源高速增長的需求,IGBT市場規(guī)模將持續(xù)增長,IGBT市場在2020年的規(guī)模為54億美元,從2020年到2026年將以7.5%的復合年增長率(CAGR)增長,預計2026年市場規(guī)模為84億美元。新能源車應(yīng)用作為IGBT市場規(guī)模的重要增量,2020年市場規(guī)模為為5.09億美元,2020-2026年的復合年增長率為23%,預計2026年新能源車用IGBT市場規(guī)模為17億美元。
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