IGBT特点及应用

时间： 2023-12-30 来源：芯际探索公众号

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今天要聊的这个或许不仅是“供不应求”，在媒体报道中更被称为是“一芯难求”！用报道的话来说，“不是价格多高的问题，而是根本买不到”。TA就是简称为“IGBT”的绝缘栅双极型晶体管。

IGBT全称是绝缘栅双极型晶体管，是由MOS（绝缘栅型场效应管）和BIT（双极型三极管）组成的复合全控型电压驱动型电力电子器件。

本质上是一个场效应晶体管，只是在漏极和漏区之间多了一个P型层。

功率模块的好坏判断主要是对功率模块内的续流二极管的判断。

对于IGBT模块还需判断在有触发电压的情况下能否正常导通和关断。

将数字万用表拨到二极管测试档，测试IGBT模块cl原el、c2原e2 之间以及栅极G 与el、e2 之间正反向二极管特性来判断IGBT模块是否完好。

驱动电路的作用是将微处理器输出的脉冲进行功率放大，以驱动IGBT，保证IGBT的可靠工作。

所以，驱动电路有着至关重要的作用，IGBT 驱动电路有以下基本特点：

（1）提供适当的正向和反向输出电压，使IGBT可靠的开通和关断。

（2）提供足够大的瞬时电流或瞬态功率，使IGBT能迅速建立栅控电场而导通。

（3）具有尽可能小的输入输出延迟时间，以提高工作效率。

（4）具有足够高的输入输出电气隔离性能，使信号电路与栅极驱动电路绝缘。

（5）具有灵敏的过流保护能力。

IGBT根据集成度，分为分立器件、模块和IPM（智能模块）。

在下游应用场景方面，单管主要应用于小功率家用电器、分布式光伏逆变器及小功率变频器。

标准模块主要应用于大功率工业变频器、电焊机、新能源汽车（电机控制器、车载空调、充电桩）等领域。

IPM模块主要应用于变频空调、变频洗衣机等白色家电。

IGBT产业链可以分为四部分，芯片设计、芯片制造、模块设计及制造封测。

其中芯片设计和模块设计以及工艺设计都有非常高的技术壁垒，需要非常专业化的研发团队和长时间的技术积累。

事实上，IGBT的缺口一直存在，而今年新能源需求“井喷”，也导致这个细分赛道越发受到关注。

IGBT“一芯难求”的原因都有哪些？

首先就是新能源车的增量，其次光伏领域的需求也极大促进了IGBT市场的发展。

最后，除了新能源领域，IGBT应用的另一个“大头”是工业控制领域。

在新能源车、光伏、工业控制这些“给力”下游的推动下，IGBT需求的井喷似乎也在情理之中了。

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