進行逆變器設計時，IGBT模塊的開關損耗評估是很重要的一個環節。而常見的損耗評估方法都是采用數據手冊中IGBT或者Diode的開關損耗的典型值，這種方法缺乏一定的準確性。本文介紹了一種采用逆變器系統的驅動板和母排對IGBT模塊進行損耗測試和評估的方法，通過簡單的操作即可得到更精確的損耗評估。一般數據手冊中，都會給出特定條件下，IGBT及Diode開關損耗的典型值。一般來講這個值在實際設計中并不能直接拿來用。在英飛凌模塊數據手冊中，我們可以看到，開關損耗典型值前面，有相當多的限制條件，北京進口富士IGBT，這些條件描述了典型值測試平臺，北京進口富士IGBT。而實際設計的系統是不可能和規格書測試平臺一模一樣的。兩者之間的差異，主要體現在如下幾個方面：IGBT的開關損耗不依賴于驅動電阻，也依賴于驅動環路的電感，北京進口富士IGBT，而實際用戶系統的驅動環路電感常常不同于數據手冊的測試平臺的驅動環路電感。驅動中加入柵極和發射極電容是很常見的改善EMC特性的設計方法，而使用該柵極電容會影響IGBT的開關過程中電流變化率dIc/dt和電壓變化率dVce/dt，從而影響IGBT的開關損耗實際系統的驅動電壓也常常不同于數據手冊中的測試驅動電壓，在IGBT模塊的數據手冊中，開關損耗通常在±15V的柵極電壓下測量。未來IGBT模塊技術將圍繞 芯片背面焊接固定 與 正面電極互連 兩方面改進。北京進口富士IGBT

    墓他3組上橋臂的控制信號輸入電路與圖2相同，但3組15V直流電源應分別供電，而下橋臂的4組則共用一個15V直流電源。圖2控制信號輸入電路(2)緩沖電路緩沖電路（阻容吸收電路）主要用于抑制模塊內部的IGBT單元的過電壓和du/出或者過電流和di/dt，同時減小IGBT的開關損耗。由于緩沖電路所需的電阻、電容的功率、體積都較大，所以在IGBT模塊內部并沒有專門集成該部分電路，因此，在實際的系統中一定要設計緩沖電路，通過緩沖電路的電容可把過電壓的電磁能量變成靜電能量儲存起來。緩沖電路的電阻可防止電容與電感產生諧振。如果沒有緩沖電路，器件在開通時電流會迅速上升，di/dt也很大，關斷時du/dt很大，并會出現很高的過電壓，極易造成模塊內部IGBT器件損壞。圖3給出了一個典型的緩沖電路；有關阻值與電容大小的設計可根據具體系統來設定不同的參數。北京進口富士IGBTIGBT沒有放大電壓的功能，導通時可以看做導線，斷開時當做開路。

    IGBT裸片是硅基的絕緣柵雙極晶體管芯片。裸片和晶圓級別的芯片可幫助模塊制造商提高產品集成度和功率密度，并有效節約電路板空間。另外，英飛凌還提供完善的塑封IGBT系列：IGBT單管。該系列芯片包括單片IGBT，以及和續流二極管集成封裝的產品，廣泛應用于通用逆變器、太陽能逆變器、不間斷電源（UPS）、感應加熱設備、大型家電、焊接以及開關電源（SMPS）等領域。單管IGBT電流密度高且功耗低，能夠提高能效、降低散熱需求，從而有效降低整體系統成本。功率模塊是比分立式IGBT規模稍大的產品類型，用于構造電力電子設備的基本單元。這類模塊通常由IGBT和二極管組成，可有多種拓撲結構。而即用型組件模塊則于滿足大功率應用的需求。這些組件常被稱作系統，根據具體應用領域采用IGBT功率模塊或單管進行構造。從具有整流器、制動斬波器和逆變器的一體化功率集成模塊，到大功率的組件，英飛凌的產品覆蓋了幾百瓦到幾兆瓦的功率范圍。這些產品高度可靠，性能、效率和使用壽命均很出色，有利于通用驅動器、伺服單元和可再生能源應用（如太陽能逆變器和風力發電應用）的設計。HybridPACK系列專為汽車類應用研發，可助力電動交通應用的設計。為更好地支持汽車類應用。

    向漏極注入空穴，進行導電調制，以降低器件的通態電壓。附于漏注入區上的電極稱為漏極。IGBT的開關作用是通過加正向柵極電壓形成溝道，給PNP晶體管提供基極電流，使IGBT導通。反之，加反向門極電壓消除溝道，切斷基極電流，使IGBT關斷。IGBT的驅動方法和MOSFET基本相同，只需控制輸入極N一溝道MOSFET，所以具有高輸入阻抗特性。當MOSFET的溝道形成后，從P+基極注入到N一層的空穴（少子），對N一層進行電導調制，減小N一層的電阻，使IGBT在高電壓時，也具有低的通態電壓。IGBT單管產品圖IGBT單管結構圖IGBT功率模塊采用IC驅動，各種驅動保護電路，高性能IGBT芯片，新型封裝技術，從復合功率模塊PIM發展到智能功率模塊IPM、電力電子積木PEBB、電力模塊IPEM。PIM向高壓大電流發展，其產品水平為1200一1800A/1800一3300V，IPM除用于變頻調速外，600A/2000V的IPM已用于電力機車VVVF逆變器。平面低電感封裝技術是大電流IGBT模塊為有源器件的PEBB，用于艦艇上的導彈發射裝置。IPEM采用共燒瓷片多芯片模塊技術組裝PEBB，降低電路接線電感，提高系統效率，現已開發成功第二代IPEM，其中所有的無源元件以埋層方式掩埋在襯底中。智能化、模塊化成為IGBT發展熱點。解決能源短缺問題和降低碳排放的關鍵支撐技術。

    也可以用模塊中的2個半橋電路并聯構成電流規格大2倍的半橋模塊，即將分別將G1和G3、G2和G4、E1和E3、E2和E4、E1C2和E3短接。4.三相橋模塊，6in1模塊三相橋（3-Phasebridge模塊的內部等效電流如圖5所示。圖5三相橋模塊的內部等效電路三相橋模塊也稱為6in1模塊，用于直接構成三相橋電路，也可以將模塊中的3個半橋電路并聯構成電流規格大3倍的半橋模塊。三相橋常用的領域是變頻器和三相UPS、三相逆變器，不同的應用對IGBT的要求有所不同，故制造商習慣上會推出以實際應用為產品名稱的三相橋模塊，如3-Phaseinvertermodule（三相逆變器模塊）等。，CBI模塊，7in1模塊歐美廠商一般將包含圖6所示的7in1模塊稱為CBI模塊（Converter-Brake-InverterModule，整流-剎車-逆變）模塊，日系廠商則習慣稱其為PIM模塊。圖67in1模塊內部的等效電路制造商一般都會分別給出模塊中個功能單元的參數，表1是IXYS的MUBW15-12T7模塊的主要技術規格。表1MUBW15-12T7的主要技術規格三相整流橋斷路器三相逆變器NTCVRRM=1600VVCES=1200VVCES=1200VR25=ΩIFAVM=38AIC25=30AIC25=30AB25/50=3375KIFSM=300AVCE（sat）=（sat）=其中，斷路器和三相逆變器給出的都是IGBT管芯的技術規格。所以有了IGBT這種開關，就可以設計出一類電路。北京進口富士IGBT

IGBT融合了BJT和MOSFET的兩種器件的優點，如驅動功率小和飽和壓降低等。北京進口富士IGBT

    使IGBT導通。反之，加反向門極電壓消除溝道，切斷基極電流，使IGBT關斷。IGBT的驅動方法和MOSFET基本相同，只需控制輸入極N一溝道MOSFET，所以具有高輸入阻抗特性。當MOSFET的溝道形成后，從P+基極注入到N一層的空穴（少子），對N一層進行電導調制，減小N一層的電阻，使IGBT在高電壓時，也具有低的通態電壓。檢測IGBT好壞簡便方法1、判斷極性首先將萬用表撥在R&TImes;1KΩ擋，用萬用表測量時，若某一極與其它兩極阻值為無窮大，調換表筆后該極與其它兩極的阻值仍為無窮大，則判斷此極為柵極（G）。其余兩極再用萬用表測量，若測得阻值為無窮大，調換表筆后測量阻值較小。在測量阻值較小的一次中，則判斷紅表筆接的為集電極（C）；黑表筆接的為發射極（E）。2、判斷好壞將萬用表撥在R&TImes;10KΩ擋，用黑表筆接IGBT的集電極（C），紅表筆接IGBT的發射極（E），此時萬用表的指針在零位。用手指同時觸及一下柵極（G）和集電極（C），這時IGBT被觸發導通，萬用表的指針擺向阻值較小的方向，并能站住指示在某一位置。然后再用手指同時觸及一下柵極（G）和發射極（E），這時IGBT被阻斷，萬用表的指針回零。此時即可判斷IGBT是好的。北京進口富士IGBT

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