按電壓等級分類600VIGBT模塊:屬于中低壓范疇,一般用于對電壓要求不高的場合,像家用空調(diào)、電磁爐等家電的變頻控制,還有一些小型的工業(yè)變頻設備等,能滿足這些設備中對電機驅(qū)動、電源轉(zhuǎn)換等功能的需求。1200VIGBT模塊:應用較為,在工業(yè)電機驅(qū)動、光伏逆變器、電焊機等領域常見。比如在一般的工業(yè)自動化生產(chǎn)線中,驅(qū)動各類交流電機的變頻器很多都采用1200V的IGBT模塊來實現(xiàn)對電機的變頻調(diào)速控制。1700V及以上IGBT模塊:主要用于高壓、大功率場景,如高壓直流輸電、軌道交通的牽引變流器等。在高壓直流輸電的換流站中,1700V及以上的IGBT模塊能承受高電壓、處理大電流,實現(xiàn)高壓直流電與交流電之間的轉(zhuǎn)換。中國IGBT市場規(guī)模巨大,但自給率不足,國產(chǎn)替代空間廣闊。激光電源igbt模塊供應
按封裝形式:
IGBT 單管:將單個 IGBT 芯片與 FRD(快速恢復二極管)芯片以分立式晶體管的形式封裝在銅框架上,封裝規(guī)模小,電流較小,適用于消費和工業(yè)家電等對功率要求不高的場景。
IGBT 模塊:將多個 IGBT 芯片與 FRD 芯片通過特定電路橋接而成的模塊化產(chǎn)品,具有更高的集成度和散熱穩(wěn)定性,常用于對功率要求較高的場合,如工業(yè)變頻器、新能源汽車等。
按內(nèi)部結(jié)構:
穿通 IGBT(PT - IGBT):發(fā)射極接觸處具有 N + 區(qū),包括 N + 緩沖層,也叫非對稱 IGBT,具有不對稱的電壓阻斷能力,其特點是導通壓降較低,但關斷速度相對較慢,適用于對導通損耗要求較高的應用,如低頻、大功率的變流器。
非穿通 IGBT(NPT - IGBT):沒有額外的 N + 區(qū)域,結(jié)構對稱性提供了對稱的擊穿電壓特性,關斷速度快,開關損耗小,但導通壓降相對較高,常用于高頻、開關速度要求高的場合,如開關電源、高頻逆變器等。 溫州標準一單元igbt模塊IGBT模塊封裝采用膠體隔離技術,防止運行時發(fā)生爆燃。
柵極電壓觸發(fā):當在柵極施加一個正電壓時,MOSFET部分的導電通道被打開,電流可以從集電極流到發(fā)射極。由于集電極和發(fā)射極之間有一個P型區(qū)域,形成了一個PN結(jié),電流在該區(qū)域中得到放大。電流通路形成:導通時電流路徑為集電極(P+)→ N-漂移區(qū)(低阻態(tài))→ P基區(qū) → 柵極溝道 → 發(fā)射極(N+)。此時IGBT等效為“MOSFET驅(qū)動的BJT”,MOSFET部分負責電壓控制,驅(qū)動功率微瓦級;BJT部分負責大電流放大,可實現(xiàn)600V~6500V高壓場景應用。關鍵導通參數(shù):導通壓降VCE(sat)典型值為1~3V(遠低于BJT的5V),損耗更低;開關頻率為1~20kHz,兼顧效率與穩(wěn)定性(優(yōu)于BJT的<1kHz,低于MOSFET的100kHz+)。
按芯片技術分類平面型IGBT模塊:是較早出現(xiàn)的技術,其芯片結(jié)構簡單,成本相對較低,但在性能上有一定局限性,如開關速度、通態(tài)壓降等方面。常用于一些對性能要求不是特別高、成本敏感的應用場景,像普通的工業(yè)加熱設備等。溝槽型IGBT模塊:采用溝槽結(jié)構來增加芯片的有效面積,提高了電流密度,降低了通態(tài)壓降,同時開關速度也有所提升。在新能源汽車、光伏等對效率和性能要求較高的領域應用多樣,能有效提高系統(tǒng)的效率和功率密度。場截止型IGBT模塊:通過在芯片內(nèi)部設置場截止層,優(yōu)化了IGBT的關斷特性,減少了關斷損耗,提高了模塊的開關頻率和效率。適用于高頻、高壓、大功率的應用場合,如高壓變頻器、風力發(fā)電變流器等。IGBT模塊在新能源汽車領域是技術部件。
可靠性高高電壓大電流承受能力:新能源汽車的電池系統(tǒng)通常具有較高的電壓和較大的電流,IGBT 模塊能夠承受高電壓和大電流,保證在車輛正常運行和極端工況下都能穩(wěn)定工作。例如,一些電動汽車的電池電壓可達幾百伏,IGBT 模塊需要具備相應的耐壓能力,以確保系統(tǒng)的安全性和可靠性??闺姶鸥蓴_能力:新能源汽車內(nèi)部存在復雜的電磁環(huán)境,各種電子設備和電路會產(chǎn)生電磁干擾。IGBT 模塊具有良好的抗電磁干擾能力,能夠在這種環(huán)境下穩(wěn)定工作,不會因電磁干擾而出現(xiàn)誤動作或性能下降的情況,保障了車輛電子系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。新材料的應用將推動IGBT模塊性能的提升和成本的降低。金華igbt模塊是什么
國內(nèi)IGBT企業(yè)通過技術創(chuàng)新和產(chǎn)能擴張?zhí)嵘袌龈偁幜?。激光電源igbt模塊供應
新能源汽車:電機驅(qū)動:新能源汽車通常采用三相異步交流電機,電池提供的直流電需要通過IGBT控制的逆變器轉(zhuǎn)換為交流電,以適應電機的工作需求。IGBT不僅負責將直流電轉(zhuǎn)換為交流電,還參與調(diào)節(jié)電機的頻率和電壓,確保車輛的平穩(wěn)加速和減速。車載空調(diào):新能源汽車的空調(diào)系統(tǒng)依賴于IGBT來實現(xiàn)直流電到交流電的轉(zhuǎn)換,從而驅(qū)動空調(diào)壓縮機工作。充電樁:在新能源汽車充電過程中,IGBT用于將交流電轉(zhuǎn)換為適合車載電池的直流電。例如,特斯拉的超級充電站能夠提供超過40kW的功率,將電網(wǎng)提供的交流電高效地轉(zhuǎn)換為直流電,直接為汽車電池充電。激光電源igbt模塊供應