2.2.9 Модуль igbt-транзисторов

Общий вид модуля IGBT-транзисторов представлен на рисунке 1

Рис. 2.56 Общий вид модуля IGBT-транзисторов

IGBT-транзисторы или биполярные транзисторы с изолированным затвором, в которых в отличии от классического биполярного транзистора инжекция носителей в базу осуществляется не p-n переходом «база-эмиттер», а полевым транзистором с изолированным затвором. Такая конструктивная особенность приводит к следующим важным свойствам:

1. База, как конструктивный элемент, через которую осуществляется пролет носителей, как таковой отсутствует.

2. Эмиттер имеет площадь сравнимую с площадью коллектора.

3. Эмиттер и коллектор могут быть разнесены на значительное расстояние, что в совокупности с малым легированием коллектора позволяет достичь значительных пробивных напряжений.

4. В соответствии с пунктом 3 приборы этого типа не могут достичь частотных характеристик как полевых транзисторов так и, тем более, классических биполярных приборов.

Исходя из этого IGBT-приборы (IGBT-транзисторы) имеют преимущества перед приборами других типов, тем больше, чем больше рабочее напряжение и прямой ток. Современные IGBT-приборы (IGBT-транзисторы) могут работать на частотах до 75кГц при рабочем напряжении 1200В и токе до 78А.

IGBT транзисторы представлены продукцией нескольких фирм:

• До токов 80А и напряжений до 1200В основную долю занимает продукция фирмы International Rectifier.

• До токов 50А и напряжений до 1200В можно подобрать транзисторы фирмы Infineon.

Основные области применения IGBT приборов (IGBT транзисторов):

1. Силовые моторпривода на 220 и 380В.

2. Высоковольтные преобразователи.

3. Силовая электроника.

4. Устройства бесперебойного питания (UPS).