【经验】电动车领域“核心技术”——绝缘栅双极晶体管（IGBT）发展方向与应用分析
芯片的种类五花八门，今天跟大家介绍一种与我们的生活息息相关的芯片IGBT（绝缘栅双极晶体管 Insulated－gate bipolar transistor ），这款芯片在电动汽车上运用极为广泛。本文SLKOR将对LGBT的发展方向和应用领域做出分析。
IGBT是用于电动车、铁路机车、动车组的交流电电动机输出控制的芯片。IGBT直接控制直、交流电的转换，决定了驱动系统的扭矩，以及最大输出功率。所以，你这车加速能力怎样，最高时速多少，能源效率如何全看它。IGBT大约占电机驱动系统成本的一半，占到整车成本的5％，是整部电动车成本第二高的元件（成本第一高的是电池）。毫不夸张地说，这就是电动车领域的“核心技术”。
从结构上讲，IGBT主要有三个发展方向：
1、IGBT纵向结构：非透明集电区NPT型、带缓冲层的PT型、透明集电区NPT型和FS电场截止型；
2、IGBT栅极结构：平面栅机构、Trench沟槽型结构；
3、硅片加工工艺：外延生长技术、区熔硅单晶；
按照封装工艺来看，IGBT模块主要可分为焊接式与压接式两类。高压IGBT模块一般以标准焊接式封装为主，中低压IGBT模块则出现了很多新技术，如烧结取代焊接，压力接触取代引线键合的压接式封装工艺。随着IGBT芯片技术的不断发展，芯片的最高工作结温与功率密度不断提高，IGBT模块技术也要与之相适应。未来IGBT模块技术将围绕“芯片背面焊接固定”与“正面电极互连”两方面改进。
IGBT的主要应用领域
作为新型功率半导体器件的主流器件，IGBT已广泛应用于工业、4C（通信、计算机、消费电子、汽车电子）、航空航天、国防军工等传统产业领域，以及轨道交通、新能源、智能电网、新能源汽车等战略性新兴产业领域。
1、新能源汽车
IGBT模块在电动汽车中发挥着至关重要的作用，是电动汽车及充电桩等设备的核心技术部件。IGBT模块占电动汽车成本将近10％，占充电桩成本约20％。IGBT主要应用于电动汽车领域中以下几个方面：
A）电动控制系统大功率直流／交流（DC／AC）逆变后驱动汽车电机；
B）车载空调控制系统小功率直流／交流（DC／AC）逆变，使用电流较小的IGBT和FRD；
C）充电桩智能充电桩中IGBT模块被作为开关元件使用；
2、智能电网
IGBT广泛应用于智能电网的发电端、输电端、变电端及用电端：
从发电端来看，风力发电、光伏发电中的整流器和逆变器都需要使用IGBT模块。
从输电端来看，特高压直流输电中FACTS柔性输电技术需要大量使用IGBT等功率器件。
从变电端来看，IGBT是电力电子变压器（PET）的关键器件。从用电端来看，家用白电、微波炉、LED照明驱动等都对IGBT有大量的需求。
3、轨道交通
IGBT器件已成为轨道交通车辆牵引变流器和各种辅助变流器的主流电力电子器件。交流传动技术是现代轨道交通的核心技术之一，在交流传动系统中牵引变流器是关键部件，而IGBT又是牵引变流器最核心的器件之一。
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 0
本文由剑藏锋转载自SLKOR，原文标题为:IGBT芯片技术详解：它为什么被称为电动车领域的“核心技术，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
相关研发服务和供应服务
相关推荐
什么是IGBT功率半导体，IGBT应用领域有哪些？
功率半导体器件也被称作电力电子器件或功率器件，它是具有包括变频、变压、变流、功率管理等功率管理能力的一种特殊开关。在计算机、通信、消费电子、新能源、汽车、工业制造、等领域有着广泛的应用。今天SPEA和大家重点介绍下功率器件中的明星IGBT模块。
【技术】IGBT及其IGBT模块是如何进行导通的？
本文slkor将介绍IGBT及其IGBT模块导通原理。其中IGBT是英文单词Insulated Gate Bipolar Transistor，它的中文意思是绝缘栅双极晶体管。IGBT是由BJT和MOS组成的复合全控制电压驱动功率半导体器件。IGBT模块是由IGBT和FWD通过特殊的电路桥封装而成的模块化半导体产品。
DHG20T65D 绝缘栅双极型晶体管
描述- 该资料介绍了DHG20T65D绝缘栅双极型晶体管（IGBT）的技术规格和应用。它采用沟槽栅FS IGBT技术，具有优良的导通和开关特性，适用于多种工业应用。
型号- DHG20T65D
【IC】ROHM开发出实现业界超低损耗和超高短路耐受能力的1200V IGBT，助力汽车和工业设备应用效率提升
ROHM面向车载电动压缩机、HV加热器、工业设备用逆变器等应用，开发出符合汽车电子产品可靠性标准AEC-Q101、1200V耐压、实现了业界超低损耗和超高短路耐受能力的第4代IGBT。
【产品】1200V/35A的IGBT功率模块80-M212PMA035M731-K220A72，可用于工业传动
Vincotech（威科）的IGBT功率模块80-M212PMA035M731-K220A72，属于MiniSKiiP®PIM 2产品系列，芯片为IGBT M7，具有低VCEsat和增强EMC性能，击穿电压为1200V，标称芯片额定电流为35A，可应用于工业传动等领域。
【产品】采用英飞凌＆三菱IGBT技术的六管封装IGBT功率模块FlowPACK 2系列，助力工业驱动
Vincotech推出了高集成度六管封装IGBT功率模块系列——FlowPACK 2，采用了英飞凌新一代IGBT4技术和三菱第六代IGBT芯片技术，全新的压接技术，适用于工业驱动设备中。
【元件】瑶芯推出全新T系列IGBT单管，配备全电流快恢复二极管，大幅提高家电和工业设备效率
瑶芯推出全新650V S3平台T系列IGBT单管，产品针对短路耐量进行了专门的优化，并配备了全电流快恢复二极管。T系列IGBT单管凭借整体最佳的IGBT饱和电压和二极管正向电压性能，使系统具有更低的功耗和更好的热性能，是家电、工业电机驱动领域的最佳产品，包括UPS/PV和PFC在内的各种应用均适用。
从工业、新能源、通信等应用行业的角度介绍景图材料细分产品 ∣ 视频
工业与新能源行业：导热硅脂，导热绝缘片，导热垫片等：IGBT模组与散热、电源模块散热、大功率器件，主要优势可靠性极高，尤其是业界出现问题比较多的导热硅脂，景图硅脂可以与国外一线品牌对标。
聚焦慕尼黑印度电子展，捷捷微电展现汽车、消费电子及工业应用领域技术新突破
2024年9月11日至13日，捷捷微电将亮相慕尼黑印度电子展（electronica India），展会地点位于印度新德里大诺伊达的印度博览中心。作为中国功率半导体行业的领先企业之一，捷捷微电将在10号馆F45展位展示多样化的半导体产品，涵盖汽车、消费电子及工业应用。
SL27501 Series 35V 4A SiC 和 IGBT 8-引脚集成负压偏置驱动器
描述- SL27501系列是Silicon Labs推出的35V 4A SiC和IGBT集成负压偏置驱动器，旨在为SiC MOSFET和IGBT提供高效的栅极驱动控制。该产品具有内置的负压生成、退饱和/短路保护和UVLO设置，支持TTL和CMOS兼容输入，适用于多种工业应用。
型号- SL27501S,SL27501SE,SL27501,SL27501 SERIES
元芳，你怎么解读隔离器件的失效模式？
理解隔离器件在不同高电压应用系统中的失效模式是很有必要的，这有助于我们确定是否需要采取额外的措施来防止系统级别的触电风险。
【产品】900V高耐压，高速开关的绝缘封装IGBT
Shindengen推出的T4R2F90SB是具有高耐压，高速开关特性的绝缘栅双极型晶体管（IGBT），采用FTO-220AG绝缘封装（3引脚）。当Tc＝25℃时，集电极-发射极电压最大值为900V，非常适用于开关电源。
芯达茂携IGBT、SiC等系列创新产品和技术解决方案亮相PCIM Asia 2024
PCIM Asia深圳国际电力元件、可再生能源管理展览会暨研讨会是一场亚洲的电力电子国际盛会。芯达茂微电子在本次展会上，围绕新能源汽车、光伏逆变、移动储能UPS、工业电源、变频器等应用领域，展示了IGBT、SiC等系列创新产品和技术解决方案，吸引了众多行业知名企业客户莅临参观。
【产品】高度集成的1200V IPM功率模块，领跑工业驱动器
flowIPM 1C实现了当今市场上可用的任何电源模块的最高级别集成，成本低组装速度更快。
可实现能量最优转换的IGBT功率模块
尺寸为82mmx59mmx16mmMiniSKiiP 3 功率模块，适用于工业驱动及嵌入式驱动等领域。受到工程师的一致好评！
电子商城
现货市场
服务
定制液冷板尺寸5mm*5mm~3m*1.8m，厚度2mm-100mm，单相液冷板散热能力最高300W/cm²。
最小起订量： 1片 提交需求>
可定制高压耐热绝缘电缆的材质：导体-镀锡/镀镍软铜线，绝缘体-架桥难燃PE/氟素树脂PFA，工作电压：300-600V，工作温度：150-200℃，阻燃对应UL:VW-1、FT1、-F-mark规格。
最小起订量： 3000m 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
我要提问
登录 | 立即注册
提交评论