最大柵射極電壓UGES
發(fā)布時間:2013/5/28 20:50:42 訪問次數(shù):11433
柵極電壓是由柵氧化層的厚度和EB2-4.5NFG特性所限制的。雖然柵氧化層介電擊穿電壓的典型值大約為80V,但為了限制故障情況下的電流和確保長期使用的可靠性,應將柵極電壓限制在20V之內(nèi),其最佳值一般取15V左右。
集電極連續(xù)電流和峰值電流/CM
集電極流過的最大連續(xù)電流丘即為IGBT的額定電流,其表征IGBT的電流容量,七主要受結(jié)溫的限制。
為了避免擎住效應的發(fā)生,規(guī)定了IGBT的最大集電極電流峰值/CM。由于IGBT大多工作在開關狀態(tài),因而/CM更具有實際意義,只要不超過額定結(jié)溫(150℃),IGBT可以工作在比連續(xù)電流額定值大的峰值電流/CM范圍內(nèi),通常峰值電流為額定電流的2倍左右。
與MOSFET相同,參數(shù)表中給出的丘為Tc=25℃或Tc =100℃時的值,在選擇IGBT的型號時應根據(jù)實際工作情況考慮裕量。
IGBT具有較寬的安全工作區(qū)。因IGBT常用于開關I作狀態(tài)。它的安全工作區(qū)分為正向偏置安全工作區(qū)(FBSOA-Forward Biased Safe Operating Area)和反向偏置安全工作區(qū)(RBSOA-Reverse Biased Safe Operating Area)。圖9-5所示為IGBT的正向偏置安全工作區(qū)(FBSOA)和反向偏置安全工作區(qū)(RBSOA)。
正向偏置安全工作區(qū)(FBSOA)是IGBT在導通工作狀態(tài)的參數(shù)極限范圍。FBSOA由導通脈寬的最大集電極電流/CM、最大集射極間電壓UCES和最大功耗PCM三條邊界線包圍而成。FBSOA的大小與IGBT的導通時間長短有關。導通時間越短,最大功耗耐量越高。圖9-5 (a)示出了直流(DC)和脈寬(PW)分別為lOOys、lOys三種情況的FBSOA,其中直流的FBSOA為最小,而脈寬為lOys的FBSOA最大。反向偏置安全工作區(qū)(RBSOA)是IGBT在關斷工作狀態(tài)下的參數(shù)極限范圍。RBSOA由最大集電極電流/CM、最大集射極間電壓Uc。和電壓上升率du/dt三條極限邊界線所圍而成。如前所述,過高的duCE/出會使IGBT產(chǎn)生動態(tài)擎住效應。
絕緣柵極取極晶體管(IGBT)的最大集電極電流/CM是根據(jù)避免動態(tài)擎住而確定的,與此相應確定了最大柵射極間電壓UGES。IGBT的最大允許集射極間電壓UGES是由器件內(nèi)部的PNP晶體管所能承受的擊穿電壓確定的。
柵極電壓是由柵氧化層的厚度和EB2-4.5NFG特性所限制的。雖然柵氧化層介電擊穿電壓的典型值大約為80V,但為了限制故障情況下的電流和確保長期使用的可靠性,應將柵極電壓限制在20V之內(nèi),其最佳值一般取15V左右。
集電極連續(xù)電流和峰值電流/CM
集電極流過的最大連續(xù)電流丘即為IGBT的額定電流,其表征IGBT的電流容量,七主要受結(jié)溫的限制。
為了避免擎住效應的發(fā)生,規(guī)定了IGBT的最大集電極電流峰值/CM。由于IGBT大多工作在開關狀態(tài),因而/CM更具有實際意義,只要不超過額定結(jié)溫(150℃),IGBT可以工作在比連續(xù)電流額定值大的峰值電流/CM范圍內(nèi),通常峰值電流為額定電流的2倍左右。
與MOSFET相同,參數(shù)表中給出的丘為Tc=25℃或Tc =100℃時的值,在選擇IGBT的型號時應根據(jù)實際工作情況考慮裕量。
IGBT具有較寬的安全工作區(qū)。因IGBT常用于開關I作狀態(tài)。它的安全工作區(qū)分為正向偏置安全工作區(qū)(FBSOA-Forward Biased Safe Operating Area)和反向偏置安全工作區(qū)(RBSOA-Reverse Biased Safe Operating Area)。圖9-5所示為IGBT的正向偏置安全工作區(qū)(FBSOA)和反向偏置安全工作區(qū)(RBSOA)。
正向偏置安全工作區(qū)(FBSOA)是IGBT在導通工作狀態(tài)的參數(shù)極限范圍。FBSOA由導通脈寬的最大集電極電流/CM、最大集射極間電壓UCES和最大功耗PCM三條邊界線包圍而成。FBSOA的大小與IGBT的導通時間長短有關。導通時間越短,最大功耗耐量越高。圖9-5 (a)示出了直流(DC)和脈寬(PW)分別為lOOys、lOys三種情況的FBSOA,其中直流的FBSOA為最小,而脈寬為lOys的FBSOA最大。反向偏置安全工作區(qū)(RBSOA)是IGBT在關斷工作狀態(tài)下的參數(shù)極限范圍。RBSOA由最大集電極電流/CM、最大集射極間電壓Uc。和電壓上升率du/dt三條極限邊界線所圍而成。如前所述,過高的duCE/出會使IGBT產(chǎn)生動態(tài)擎住效應。
絕緣柵極取極晶體管(IGBT)的最大集電極電流/CM是根據(jù)避免動態(tài)擎住而確定的,與此相應確定了最大柵射極間電壓UGES。IGBT的最大允許集射極間電壓UGES是由器件內(nèi)部的PNP晶體管所能承受的擊穿電壓確定的。
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