IGBT知识归纳总结 雅乐思电磁炉

雅乐思电磁炉(IGBT知识归纳总结)
引起IGBT失效的原因1、过热容易破坏集电极 , 电流过大引起的瞬时过热及其重要原因 , 是因散热不良导致的连续过热均会使IGBT破坏 。如果器件连续短路  , 大电流发生的功耗将引起温升 , 由于芯片的热容量小 , 其温度快速上升 , 若芯片温度超过硅本征温度 , 器件将失去阻断才能 , 栅极掌握就无法掩护 , 从而导致IGBT失效 。实际运用时 , 一般最高许可的工作温度为125℃左右 。
2、超越关断安全工作区引起擎住效应而破坏 。擎住效应分静态擎住效应和动态擎住效应 。IGBT为PNPN 4层构造 , 因体内存在一个寄生晶闸管 , 当集电极电流增大到必定水平时 , 则能使寄生晶闸管导通 , 门极失去掌握作用 , 形成自锁现象 , 这就是所谓的静态擎住效应 。IGBT产生擎住效应后 , 集电极电流增大 , 发生过高功耗 , 导致器件失效 。动态擎住效应重要是在器件高速关断时电流降低太快 , dvCE/dt很大 , 引起较大位移电流 , 也能造成寄生晶闸管自锁 。
3、瞬态过电流IGBT在运行进程中所蒙受的大幅值过电流除短路、直通等故障外 , 还有续流二极管的反向恢复电流、缓冲电容器的放电电流及噪声干扰造成的尖峰电流 。这种瞬态过电流虽然连续时光较短 , 但如果不采用办法 , 将增长IGBT的累赘 , 也可能会导致IGBT失效。4、过电压造成集电极、发射极击穿或造成栅极、发射极击穿 。

IGBT知识归纳总结 雅乐思电磁炉

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IGBT掩护办法当过流情形涌现时 , IGBT必需保持在短路安全工作区内 。IGBT蒙受短路的时光与电源电压、栅极驱动电压以及结温有亲密关系 。为了防止由于短路故障造成IGBT破坏 , 必需有完美的检测与掩护环节 。一般的检测办法分为电传播感器和IGBT欠饱和式掩护 。
1、立即关断驱动信号
在逆变电源的负载过大或输出短路的情形下 , 通过逆变桥输入直流母线上的电传播感器进行检测 。当检测电流值超过设定的阈值时 , 掩护动作封闭所有桥臂的驱动信号 。这种掩护办法最直接 , 但接收电路和箝位电路必需经特殊设计 , 使其实用于短路情形 。这种办法的缺陷是会造成IGBT关断时蒙受应力过大 , 特殊是在关断感性超大电流时 ,  必需注意擎住效应 。
2、先减小栅压后关断驱动信号
IGBT的短路电流和栅压有亲密关系 , 栅压越高 , 短路时电流就越大 。在短路或瞬态过流情形下若能在瞬间将vGS分步减少或斜坡减少 , 这样短路电流便会减小下来 , 长许可过流时光 。当IGBT关断时 , di/dt也减小 。限制过电流幅值 。
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igbt模块IGBT模块是由MOSFET和双极型晶体管复合而成的一种器件 。
IGBT模块的选择IGBT模块的电压规格与所应用装置的输入电源即试电电源电压紧密相干 。其相互关系见下表 。应用中当IGBT模块集电极电流增大时 , 所发生的额定损耗亦变大 。同时 , 开关损耗增大 , 使原件发热加剧 , 因此 , 选用IGBT模块时额定电流应大于负载电流 。特殊是用作高频开关时 , 由于开关损耗增大 , 发热加剧 , 选用时应当降等应用 。
IGBT应用注意事项由于IGBT模块为MOSFET构造 , IGBT的栅极通过一层氧化膜与发射极实现电隔离 。由于此氧化膜很薄 , 其击穿电压一般到达20~30V 。因此因静电而导致栅极击穿是IGBT失效的常见原因之一 。因此应用中要注意以下几点:
1 , 在应用模块时 , 尽量不要用手触摸驱动端子部分 , 当必需要触摸模块端子时 , 要先将人体或衣服上的静电用大电阻接地进行放电后 , 再触摸;
2 , 在用导电材质衔接模块驱动端子时 , 在配线未接好之前请先不要接上模块;
尽量在底板良好接地的情形下操作 。
3 , 在运用中有时虽然保证了栅极驱动电压没有超过栅极最大额定电压 , 但栅极连线的寄生电感和栅极与集电极间的电容耦合 , 也会发生使氧化层破坏的振荡电压 。为此 , 通常采取双绞线来传送驱动信号 , 以减少寄生电感 。在栅极连线中串联小电阻也可以克制振荡电压 。


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