绝缘栅双极晶体管(IGBT)有怎样的特点?
绝缘栅双极晶体管的主要特点表现在以下几个方面。
(1)输入阻抗高
绝缘栅双极晶体管输入阻抗高,栅极驱动功率极小,驱动电路也很简单。
(2)电流密度大
绝缘栅双极晶体管芯片面积比MOSFET小一倍多的IGBT,电流容量比同样耐压的MOSFET大两倍以上。
(3)饱和压降低
绝缘栅双极晶体管以耐压600 V的IGBT为例,在10A~40A电流下,饱和压降Uce(sat)砒:典型值仅1.6 V左右。有源面积0.1cm2的IGBT,在IC≥2A下,开通损耗比功率相当的有源面积为0.56cm2的MOSFET还要小。
(4)安全工作区范围大
绝缘栅双极晶体管工作电压和工作电流范围大,击穿电压高,耐短路时间达10 us,在较高的瞬态功率下不会受损坏。
(5)开关速度快
绝缘栅双极晶体管IGBT的开关下降时间小于100 ns,最高开关频率达150 kHz以上,与MOSFET相当,即使在200 kHz的硬开关下,也可稳定工作。
(6)热阻小,散热能力和耐高温能力强
例如,绝缘栅双极晶体管用耐压600 V、芯片面积为0.654cm2的MOSFET,管壳(体)温度可降低10℃,损耗降低5%以上。
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