北京富士IGBT引脚图

过流与短路保护是两个概念，它们既有联系也有区别。过流大多数是指某种原因引起的负载过载；短路是指桥臂直通，或主电压经过开关IGBT的无负载回路，它们的保护方法也有一定区别。如过流保护常用电流检也传感器，短路保护常通过检测IGBT饱和压降，配合驱动电路来实现。不同的功率有不同的方法来实现过流或短路保护。由于IGBT等功率器件都存在一定的结电容，所以会造成器件导通关断的延迟现象。虽然我们尽量考虑去降低该影响（提高控制极驱动电压电流，设置结电容释放 回路等）。IGBT的过流保护可以在主电路中要设置过流检测器件。北京富士IGBT引脚图

在IGBT使用过程中，可以通过控制其集-射极电压UCE和栅-射极电压UGE的大小，从而实现对IGBT导通/关断/阻断状态的控制。

1当IGBT栅-射极加上加0或负电压时，MOSFET内沟道消失，IGBT呈关断状态。

2当集-射极电压UCE＜0时，J3的PN结处于反偏，IGBT呈反向阻断状态。

3当集-射极电压UCE＞0时，分两种情况：

②若栅-射极电压UGE＜Uth，沟道不能形成，IGBT呈正向阻断状态。

②若栅-射极电压UGE＞Uth ，栅极沟道形成，IGBT呈导通状态（正常工作）。此时，空穴从P+区注入到N基区进行电导调制，减少N基区电阻RN的值，使IGBT通态压降降低。

上海西门康IGBT因为IGBT的工作状态与正向棚电压有很大关系，正向栅电压越高，开通损耗越小，正向压降也越小。

随着工业控制及电源行业市场的逐步回暖，IGBT在此领域的市场规模有望逐步扩大。IGBT是变频器、逆变焊机等传统工业控制及电源行业的元器件，且已在此领域中得到广泛应用。我国变频器行业的市场规模总体呈上升态势，目前，变频器在冶金、煤炭、石油化工等工业领域的应用规模将保持稳定增长，同时，在城市化率提升的背景下，变频器在市政、轨道交通等公共事业领域的需求也会继续增长。此外，逆变式弧焊电源凭借优异的电源特性在电焊机市场持续渗透，推动逆变式弧焊电源的应用市场规模逐步扩大。随着变频器、逆变焊机等传统工业控制及电源行业的发展，IGBT的市场规模有望持续增长。

从功能上来说，IGBT就是一个电路开关，优点就是用电压控制，饱和压降小，耐压高。用在电压几十到几百伏量级、电流几十到几百安量级的强电上的。而且IGBT不用机械按钮，它是由计算机控制的。所以有了IGBT这种开关，就可以设计出一类电路，通过计算机控制IGBT，把电源侧的交流电变成给定电压的直流电，或是把各种电变成所需频率的交流电，给负载使用。这类电路统称变换器。IGBT模块具有节能、安装维修方便、散热稳定等特点;当前市场上销售的多为此类模块化产品，一般所说的IGBT也指IGBT模块;随着节能环保等理念的推进，此类产品在市场上将越来越多见

IGBT有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。

IGBT发生短路时，电流上升至4倍额定电流以上，终IGBT是要将这个电流关断掉的，这时的电流的数值比平常变流器额定工作时的电流高了很多，所以此时产生的电压尖峰也是非常高的。为了防止电压尖峰损坏IGBT，还需要引入我们昨天聊过的电路——有源钳位电路，但并不是所有的驱动电路都需要配备有源钳位功能，容量比较大的IGBT，就比较有必要配置此电路。对于小功率IGBT模块，通常采用直接串电阻的方法来检测器件输出电流，从而判断过电流故障，通过电阻检测时，无延迟；输出电路简单；成本低；但检测电路与主电路不隔离，检测电阻上有功耗，因此，只适合小功率IGBT模块。比如：5.5KW以下的变频器。IGBT的导通开关速度实质上只能与所用续流二极管反向恢复特性相 兼容的水平。IGBT模块6MBI550V-120-50

IGBT没有放大电压的功能，导通时可以看做导线，断开时当做开路。北京富士IGBT引脚图

IGBT模块的关断原理：绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体电力电子技术在当今急需节能降耗的工业领域里起到了不可替代的作用;而igbt在诸如变频器、大功率开关电源等电力电子技术的能量变换与管理应用中，越来越成为各种主回路的功率开关器件，因此如何安全可靠地驱动igbt工作，也成为越来越多的设计工程师面临需要解决的课题。器件, 兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。北京富士IGBT引脚图

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