IGBT(Transistor lưỡng cực có cổng cách điện, Transistor lưỡng cực có cổng cách điện) là một loại thiết bị bán dẫn công suất tổng hợp kết hợp trở kháng đầu vào cao của MOSFET Và tổn thất dẫn truyền thấp đặc tính của BJT (Transistor lưỡng cực) và phù hợp cho các ứng dụng chuyển mạch có điện áp cao và dòng điện lớn.
Một IGBT bao gồm ba thiết bị đầu cuối:
tôi Cổng (G) : Thiết bị đầu cuối điều khiển, tương tự như MOSFET, điều khiển bằng điện áp (dòng điện thấp).
tôi Người sưu tầm (C) : Thiết bị đầu cuối điện áp cao, tương tự như BJT.
tôi Máy Phát (E) : Trạm đầu ra hiện tại.
Điều này mang lại cho IGBT cả lái xe dễ dàng của MOSFET và khả năng hiện tại cao của một BJT.
Đặc trưng | Sự miêu tả |
Khả năng điện áp cao | Chịu được dải điện áp 600V đến 6500V (cao hơn nhiều so với MOSFET thông thường). |
Công suất hiện tại cao | Có thể mang theo 10A đến 1000A+ dòng điện (thích hợp cho động cơ công nghiệp, biến tần, v.v.). |
Mất dẫn truyền thấp | Độ sụt điện áp dẫn (V CE(sat)) thấp và phù hợp cho các ứng dụng công suất cao. |
Tốc độ chuyển đổi ở mức trung bình. | Chậm hơn MOSFET (bị ảnh hưởng bởi cấu trúc BJT), nhưng nhanh hơn thyristor (SCRS). |
Điều khiển bằng điện áp | Dòng điện điều khiển cổng nhỏ (tương tự như MOSFET) và mạch điều khiển đơn giản. |
Các loại | Chịu được dải điện áp | Ứng dụng điển hình |
IGBT điện áp thấp | 600V~1200V | Thiết bị gia dụng, bộ biến tần công suất vừa và nhỏ. |
IGBT trung thế | 1200V~1700V | Truyền động động cơ công nghiệp, tạo ra năng lượng mới. |
IGBT điện áp cao | 1700V~6500V | Đường sắt cao tốc, lưới điện thông minh, truyền tải điện một chiều điện áp cao (HVDC). |
tôi IGBT rời rạc: Gói ống đơn (TO-247, TO-220), phù hợp với công suất trung bình và thấp.
tôi mô-đun IGBT: Tích hợp nhiều chip với các mạch truyền động và bảo vệ cho hệ thống công suất cao (chẳng hạn như bộ biến tần của xe điện).
tôi IPM (Mô-đun nguồn thông minh) : Tích hợp bộ truyền động IGBT+ + bảo vệ cho điều hòa không khí tần số thay đổi, bộ điều khiển servo, v.v.
Lĩnh vực ứng dụng | Công dụng cụ thể |
Điều khiển công nghiệp | Bộ biến tần (động cơ AC truyền động), hệ thống servo, máy hàn. |
Sản xuất năng lượng mới | Bộ biến đổi quang điện, bộ chuyển đổi năng lượng gió. |
Xe điện | Hệ thống truyền động điện (biến tần), bộ sạc trên bo mạch (OBC). |
Thiết bị gia dụng | Máy điều hòa không khí biến tần, bếp từ và điều khiển động cơ cho máy giặt. |
Truyền tải điện | Truyền tải điện một chiều điện áp cao (HVDC), lưới điện thông minh. |
Đặc trưng | IGBT | MOSFET điện | BJT (Transitor lưỡng cực) |
Chế độ lái xe | Điều khiển điện áp (tương tự MOSFET) | Kiểm soát điện áp | Kiểm soát hiện tại |
Chuyển đổi tốc độ | Trung bình (kHz đến hàng chục kHz) | Nhanh (mức MHz) | Chậm (dưới kHz) |
Khả năng chịu áp lực | Cao (600V đến 6500V) | Trung bình (<1500V) | Trung bình (<1000V) |
Mất dẫn truyền | Thấp (V CE(sat) nhỏ) | Thấp (R DS(bật) nhỏ) | Cao hơn (V CE(sat) lớn) |
Các tình huống áp dụng | Chuyển đổi và đảo ngược tần số công suất cao | Nguồn điện chuyển mạch tần số cao | Khuếch đại tuyến tính chi phí thấp |
1. Công nghệ lai Sic-igbt: Kết hợp các đặc tính tần số cao của silicon cacbua (SiC) để nâng cao hiệu quả.
2. Tích hợp cao hơn: Mô-đun thông minh (IPM) tích hợp chức năng truyền động và bảo vệ.
3. Giảm tổn thất: Tối ưu hóa cấu trúc lưới có rãnh.
4. IGBT cấp ô tô: Thích hợp cho nền tảng điện áp cao 800V của xe điện (chẳng hạn như IGBT bán dẫn BYD).
tôi IGBT = MOSFET (Điều khiển) + BJT (Nguồn), thích hợp cho điện áp cao, dòng điện cao chuyển đổi ứng dụng.
tôi Ưu điểm chính: điện áp chịu được cao, tổn thất trạng thái thấp, truyền động đơn giản.
tôi Ứng dụng điển hình: biến tần công nghiệp, biến tần năng lượng mới, truyền động điện cho xe điện.
tôi Xu hướng tương lai: Phản ứng tổng hợp SiC, tích hợp cao hơn, tổn thất thấp hơn.
Điện thoại
+86 13714130672
Địa chỉ
Phòng 1505, Tòa nhà Senye Chuangda, Đường số 2 Gushu, Phố Xixiang, Quận Bảo An, Thâm Quyến, Trung Quốc
WhatsApp
E-mail
henry@ketosen.com
Điện thoại
+86 13714130672
WeChat
ĐỨNG ĐẦU