【经验】如何计算IGBT在一定温度下的最大连续工作电流？

时间： 2020-05-31 来源：ROHM

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IGBT的连续工作电流是选型时最先关注的参数，一般规格书会直接给出额定的电流参数，但由于不同封装、不同条件下，实际的连续工作电流参数就需要重新来计算评估，本文将结合ROHM的IGBT管RGT30NL65D，讨论下如何计算IGBT在一定温度下的最大连续工作电流?

如图1所示，从RGT30NL65D的规格书中可以查到其IC电流与壳温TC有关，一般会给出两个温度下的电流值，如表中给出了25℃和100℃的电流值，那么想了解在某个TC温度下，IGBT的IC能够达到多大电流，或者是否存在虚标，需要对其进行进一步的计算。

图1 RGT30NL65D的电气特性参数表

一般情况下I_C电流可以按照下面公式①来计算：

I_C=（T_jmax-T_C）/（R_thjc*V_{CEsat max@Tjmax}）.......... ①

其中R_thjc为IGBT的热阻，T_jmax为IGBT的最大结温，V_{CEsat max@Tjmax}为IGBT在最大结温下的最大饱和压降；以上参数中R_thjc和T_jmax在规格书都能找到，其中RGT30NL65D的R_thjc为1.12 /W，T_jmax为175℃，接下来就是弄清楚V_{CEsat max@Tjmax}的值。

从RGT30NL65D的规格书中可以找到V_CEsat和结温T_j之间的曲线关系，从图中可以得出在175℃下的三组数据：

当I_C =8A时，V_{CEsat max}=1.6V；

当I_C =15A时，V_{CEsat max}=2.2V；

当I_C =30A时，V_{CEsat max}=3.4V；

根据以上关系，可以计算得出：I_C =11.7* V_{CEsat max}-10.5，最终得出公式②

V_{CEsat max}=（I_C +10.5）/11.7………②

图2 RGT30NL65D的V_CEsat和结温T_j之间的关系曲线图

将公式①②结合，取T_C=100℃可得：

I_C²+10.5 I_C-783.5=0，可得出I_C≈23，比规格书中标的15A要大，说明规格书标注有一定余量，参数较为真实。

以上就是如何计算IGBT在一定温度下的最大连续工作电流，需要注意的是计算结果仅作为设计初期阶段的参考，具体的电气性能仍然需要通过实验来进行验证。

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型号- RGEX5TS65DGC13

2024.03 - ROHM - 数据手册 - Rev.A 代理服务技术支持现货查询批量订货

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型号- RGTVX2TR65,RGTVX2TS65,RGTV00TR65D,RGTV00TK65,RGTV60TS65,RGTVX2TR65D,RGTV00TR65,RGTV00TS65,RGW SERIES,RGTV60TK65D,RGTV60TK65,RGTV60TS65D,RGTH,RGC SERIES,RGTV,RGS SERIES,RGTVX6TR65,RGP SERIES,RGTVX6TS65,RGT SERIES,RGTVX6TS65D,RGTVX2TS65D,RGTH60TS65D,RGTV80TK65,RGTV80TS65D,RGWS,RGTV00TK65D,RGCL,RGTVX6TR65D,RGTV80TS65,RGTV00TS65D,RGTV80TK65D

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