【经验】一文介绍IGBT模块的开关损耗和性能关系

时间： 2022-01-12 来源：SLKOR

技术问答

在IGBT的发展中，要求功率开关器件减少损耗，提高效率，改善性能。开关器件的损耗可以分为两类，一类是导通状态正常(on-state)的器件损耗。另一个是从导通状态到关断状态(从关断状态到导通状态)的开关损耗。IGBT的主要技术特性是集电极-发射极饱和电压VCE(sat)特性和开关特性tf(关断时间toff和导通时间ton之和)。IGBT的击穿性能取决于阻塞性能、短路性能、di/dt和dv/dt性能。本文SLKOR主要介绍IGBT模块的开关损耗和性能关系。

图 1

(1)改善开关特性的技术
为改善开关特性而开发的技术主要是优化浓度和层厚度，减少成为载流子的空穴，并减少IGBT独特的集电极电流拖尾。通过优化单元图形，降低了输入阻抗RG，增加了功率MOSFET部分栅极的充放电时间。在提高功率器件速度的基础上，采用的技术是缩短载体的寿命。作为寿命限制的方法，常用的有重金属扩散法和电子射线照射法。通过控制寿命，可以控制IGBT集电极电流Ic的关断特性，减小功率MOSFET部分的栅电容，可以使充放电时间达到高速。

(2)减少VCE技术
降低VCE(sat)的技术是通过优化层的浓度、厚度和深度来降低电阻部分，并借助精细化来提高单位面积的电流密度，从而优化Lg与Ls的比值，扩大功率MOSFET反型层(沟道)的单位芯片面积，降低沟道电阻。通过使用改进的开关特性技术和增加寿命限制，可以加速开关特性。在IGBT，VCE(sat)和开关特性tf呈相关关系。在生命时间控制的帮助下，可以在这种关联关系中找到任何需要的工作状态。

(3)提高性能的技术
为了改善IGBT的击穿性能，采用了IGBT性能改善技术，抑制了IGBT内部寄生NPN晶体管的工作以及IGBT内部电场和电流的集中，从而改善了IGBT的击穿性能。

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选型指南 - SLKOR - 2022/10/9 PDF 中文下载

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电动玩具车中的电机靠MOS管搭建桥式电路来驱动。本文推荐屹晶微电子栅极驱动芯片EG2131，高端的工作电压可达300V，低端Vcc的电源电压范围宽11V～20V，静态功耗小于100μA；最高频率支持500kHz，输出电流能力IO+/- 1A/1.5A。

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【招聘】大客户销售，负责车规级MCU/碳化硅Mosfet/IGBT/马达驱动/热失控传感器等产品

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【应用】国产大功率MOS管、IGBT管栅极驱动芯片EG3116可用于无人机，耐压可达600V

无人机上的螺旋桨采用无刷电机进行控制，会使用到一颗栅极驱动芯片，本文介绍的是屹晶微电子推出的大功率MOS管、IGBT管栅极驱动芯片EG3116在无人机上的应用。

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【产品】耐压可达600V的高性价比MOS管驱动芯片EG2106

屹晶微电子的EG2106是一款高性价比的MOS管、IGBT管栅极驱动专用芯片，内部集成了逻辑信号输入处理电路、欠压保护电路、电平位移电路、脉冲滤波电路及输出驱动电路，专用于无刷电机控制器、电源DC-DC中的驱动电路。

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萨科微碳化硅SiC二极管、IGBT管等产品已通过加州65测试、ISO9001、SGS、ROHS和REACH认证

在全球化和市场竞争日益激烈的今天，萨科微始终致力于提供符合[敏感词]标准的产品，并确保消费者的安全和信任。萨科微产品已通过加州65测试、ISO9001、SGS、ROHS和REACH认证，萨科微已经在产品合规性方面迈出了坚实的一步。

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屹晶微电子大功率MOS管EG2121，高端的工作电压可达250V，最高频率支持500KHz

EG2121是一款高性价比的大功率MOS管、IGBT管栅极驱动专用芯片，内部集成了逻辑信号输入处理电路、死区时控制电路、欠压关断电路、闭锁电路、电平位移电路、脉冲滤波电路及输出驱动电路，专用于无刷电机控制器中的驱动电路。

产品发布时间 : 2023-11-11

【产品】大功率MOS/IGBT管驱动芯片EG2132，电源电压范围宽8V～20V，静态功耗低

屹晶微电子的EG2132是一款高性价比的大功率MOS管、IGBT管栅极驱动专用芯片，内部集成了逻辑信号输入处理电路、死区时控制电路、欠压关断电路、闭锁电路、电平位移电路、脉冲滤波电路及输出驱动电路，专用于无刷电机控制器中的驱动电路。

产品发布时间 : 2021-07-20

萨科微卖的好的IGBT有哪些型号？SL20T65K1/SL15T120FL/SL15T65FK

萨科微卖的好的IGBT有SL20T65K1、SL15T120FL、SL15T65FK等型号，这些型号都是比较常见的IGBT（绝缘栅双极晶体管），可用于高功率应用和电力电子设备中。本文简单描述它们的特点及应用。

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【产品】带SD功能MOS管驱动EG2104，静态功耗小于1uA

屹晶微电子的EG2104是一款高性价比的带SD功能的MOS管、IGBT管栅极驱动专用芯片，内部集成了逻辑信号输入处理电路、死区时控制电路、电平位移电路、脉冲滤波电路及输出驱动电路，专用于无刷电机控制器、电源DC-DC中的驱动电路。

产品发布时间 : 2021-06-18

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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。

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萨科微海外有分公司/办事处吗?——计划于2024年内在海外设立新的办事处，以进一步加强其全球化战略

萨科微公司计划在2024年内，在全球关键城市如新加坡、伊斯坦布尔、阿姆斯特丹、河内和新德里设立新办事处。这些地点将作为服务当地及周边市场的战略节点，并帮助公司更好地满足东南亚、欧洲、中东及南亚市场的需求。此举不仅展现了萨科微加速国际扩张的决心，也将提升其全球品牌影响力。萨科微提供高端和通用型产品，涵盖SiC二极管、IGBT管、功率器件等，广泛应用于多个行业，包括新能源汽车和智能设备等。

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