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      斬波器用IGBT介紹


      1、IGBT簡介

      IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor),絕緣柵雙極型晶體管,是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應管)組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件, 兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優點。GTR飽和壓降低,載流密度大,但驅動電流較大;MOSFET驅動功率很小,開關速度快,但導通壓降大,載流密度小,IGBT則綜合了以上兩種器件的優點,驅動功率小而飽和壓降低,它是目前世界上最優秀的電力電子功率開關器件,廣泛用于調速器和變頻調速等大功率電力電子設備中。

      IGBT是電壓型控制器件,具有輸人阻抗高、驅動功率小、控制電路簡單、開關損耗小、通斷速度快、工作頻率高、功率容量大等優點。關于結溫的大小 IGBT模塊的芯片最大額定結溫是150℃,在任何工作條件下,都不允許超過,否則要發生熱擊穿而造成損壞,一般要留余地。在最惡劣條件下,結溫限定在125℃以下,但芯片內結溫監測有難度,所以都在散熱器表面裝有溫控開關,其控制值在80~85℃之間,當達到此溫度時,即因過熱保護動作,從而自動停機,以確保IGBT的安全。也有用熱敏電阻進行保護的。


      2、IGBT元件符號、示意圖及實物




      IGBT的元件符號:

      G(B):柵級(控制極)     C:集電極     E:發射極


      3、IGBT好壞的判斷

      3.1  首先將控制端G、E用銅線短接,用500型萬用表歐姆檔測量,黑表筆(電表內接電池正極)接C極,紅表筆接E接,表針應不動。然后,黑、紅表筆對調測量,表針偏轉較大(用×1Ω檔時,10~20Ω),然后拆掉銅線,測量控制端,若正反向都不通時,即初步判斷IGBT正常。

      3.2  將萬用表×10K檔(內接有9V電池)黑表筆接G,紅表筆接E,即在控制端加正向電壓,再將黑表筆移接C,此時萬用表讀數很小。然后將紅表筆接G,黑表筆接E,即在控制端加反向電壓,再將黑表筆接C,紅表筆接E,此時萬用表讀數為無窮大,則證明該IGBT控制特性正常。否則,則不正常。

      3.3 用萬用表X10K檔測試IGBT的g、c、e對底板的絕緣電阻,萬用表指針應不動,即為無窮大時為正常。否則,則不正常。


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