igbt管的結(jié)構(gòu)與工作原理-在線瀏覽
2024-11-08 01:08本頁(yè)面
【正文】 工作特性 IGBT 的靜態(tài)特性主要有伏安特性、轉(zhuǎn)移特性和開關(guān)特性。輸出漏極電流比受柵源電壓 Ugs 的控制， Ugs 越高， Id 越大。在截止?fàn)顟B(tài)下的 IGBT ，正向電壓由 J2 結(jié)承擔(dān)，反向電壓由 J1 結(jié)承擔(dān)。 IGBT 的轉(zhuǎn)移特性是指輸出漏極電流 Id 與柵源電壓 Ugs 之間的關(guān)系曲線。在 IGBT 導(dǎo)通后的大部分漏極電流范圍內(nèi)， Id 與 Ugs呈線性關(guān)系。 IGBT 的開關(guān)特性是指漏極電流與漏源電壓之間的關(guān)系。盡管等效電路為達(dá)林頓結(jié)構(gòu)，但流過(guò) MOSFET 的電流成為 IGBT 總電流的主要部分。 通態(tài)電流 Ids 可用下式表示： Ids=(1+Bpnp)Imos 式中 Imos —— 流過(guò) MOSFET 的電流。 IGBT 處于斷態(tài)時(shí)，只有很小的泄漏電流存在。 td(on) 為開通延遲時(shí)間， tri 為電流上升時(shí)間。漏源電壓的下降時(shí)間由 tfe1 和 tfe2 組成。當(dāng)選擇這些驅(qū)動(dòng)電路時(shí)，必須基于以下的參數(shù)來(lái)進(jìn)行：器件關(guān)斷偏置的要求、柵極電荷的要求、耐固性要求和電源的情況。 IGBT 的開關(guān)速度低于 MOSFET，但明顯高于 GTR。 IGBT 的開啟電壓約 3～ 4V，和 MOSFET 相當(dāng)。 的工作原理 N溝型的 IGBT 工作是通過(guò)柵極 發(fā)射極間加閥值電壓 VTH 以上的（正）電壓，在柵極電極正下方的 p層上形成反型層（溝道），開始從發(fā)射極電極下的 n層注入電子。工作時(shí)的等效電路如圖 1（ b）所示， IGBT 的符號(hào)如圖 1（ c）所示。若 n+pn寄生晶體管工作，又變成 p+n pn+晶閘管。通過(guò)輸出信號(hào)已不能進(jìn)行控制。 為了抑制 n+pn寄生晶體管的工作 IGBT 采用盡量縮小 p+np 晶體管的電流放大系數(shù) α 作為解決閉鎖的措施。 IGBT 的閉鎖電流 I
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