基于双脉冲的IGBT及驱动电路测试方法

文章设计了双脉冲测试电路,可以方便地测量IGBT在实际电路中的开关特性与损耗,调节电感的大小与脉冲宽度,可以测试驱动电路的过流保护、短路保护、电压钳位功能,反映了IGBT在实际应用中的动态性能,同时可以计算平面母线的杂散电感,取得了较好的效果。     

一种实用的IGBT驱动电路

一种实用的ＩＧＢＴ驱动电路张开如，程斌（山东矿业学院济南分院，济南，２５００３１）功率绝缘栅双极晶体管（简称ＩＧＢＴ）因具有开关频率高、通断电流大等优点而得到越来越广泛地应用。随之而来的各种驱动电路也应运而生，其中有分立元件构成的驱动电路，也有专用的...     

一种新型非穿通型IGBT

本文介绍了一种新型的非穿通型（ＮＰＴ）绝缘栅双极晶体管（ＩＧＢＴ）。该器件直接基于体硅材料上而没有任何降低寿命的步骤。论证了此器件能兼具低通压降、低开关损耗以及高压能力。与常规ＮＰＴ器件相比，其通态压降与关断损耗间的折衷关系更优越。分析了器件的温度特性及擎住特性。结果表明，这种ＮＰＴ结构的温度特性优良，短路电流能力非常高，无擎住发生。     

一种高性能的桥式驱动电路

介绍了一种IGBT驱动电路SKHI21,它具有对驱动电源的欠压监测的功能;原副边采用脉冲变压器隔离,可以驱动半桥的上下管两个IGBT,而且只需一路直流电源就能工作;另外它可以输出短路进行保护护及软件关断IGBT,有效地保护IGBT;分析了它的内部框图和使用方法,实验证明,该驱动电路使用简单、可靠,具有优良的驱动和保护性能。     

一种用于光隔离IGBT栅极驱动的智能型LED驱动电路

采用双极型工艺设计了一种智能型高速LED驱动电路,可用于光隔离IGBT栅极驱动芯片的输入驱动。该设计采用一种新型逻辑门结构来实现信号传输、故障反馈以及外部置位等功能,同时达到降低信号传输延迟时间的目的。测试结果表明,在常温条件下,LED驱动电路的输入信号传输延迟时间为70 ns,复位信号有效到故障消除的延迟时间为4.59μs。所设计的驱动电路能够满足光耦隔离IGBT栅极驱动芯片的使用要求。     

IGBT在照相机闪光灯电路中的应用

介绍IGBT在照相机闪光灯电路中的应用。     

IGBT的发展现状及应用

介绍了绝缘栅双极晶体管（ＩＧＢＴ）的基本结构，工作原理及其在国内外的发展现状，并阐述了ＩＧＢＴ的独特性能及其在电力电子领域的应用。     

基于Hefner模型的SPT+型IGBT改进通态数学模型

新一代增强平面栅软穿通型(Soft Punch Through+,SPT+)IGBT采用了阴极侧载流子浓度增强技术,降低了通态损耗.现有仿真模型大多是基于典型穿通型(Punch Through,PT)IGBT建立的,无法准确描述SPT+型IG-BT的通态特性.本文在现有PT模型的基础上,结合SPT+型IGBT的结构特点和工作特性,将基区分为PIN区和PNP区两个部分,对阴极侧载流子分布进行优化,提出一种改进的SPT+型IGBT稳态模型.通过新旧模型的仿真波形与实测波形的对比,验证了改进模型的准确性.     

基于单脉冲试验的IGBT模型的电压应力测试分析

IGBT作为功率设备的核心器件,在电力电子工业领域应用广泛.为了进一步了解电压应力对IGBT模块的影响,本文搭建了实验样机(选用3代IGBT采用T型三电平拓扑,额定输出线电压315?V,电流230?A,设计输入电压范围500～1000?V),通过单脉冲试验对不同厂家不同型号的IGBT进行电压应力分析并给出解决方案的可行...     

基于有源箝位的IGBT过电压抑制技术

在介绍绝缘门极双极性晶体管(IGBT)在关断过程中产生过电压原理基础上,分析了传统的过电压抑制方法存在的问题,给出了一种基于有源箝位的IGBT过电压抑制策略。所给出的有源箝位电路由瞬态电压抑制器(TVS)构成,位于IGBT的集电极与门极之间。基于Saber的仿真结果证实了该策略可将IGBT关断时的过电压箝位在瞬态电压抑制器的设定值,能有效地减小IGBT关断时产生的过电压。     

基于Anand模型的柔性直流输电用IGBT模块焊接应力变形分析

IGBT模块直接覆铜(DBC)基板与底板进行回流焊接过程中,由于材料热膨胀系数不匹配,会产生较大翘曲与残余应力,影响模块可靠性.针对某柔性直流(VSC-HVDC)输电用大功率IGBT模块,基于有限元法,根据实际真空回流焊温度曲线,对比分析了Al2O3/Cu、AlN/AISiC和Si3N4/AlSiC 3种陶瓷衬板与底板组合的焊接翘曲变形与残余应力分布.结果 表明相对于Cu底板,采用AlSiC底板能有效降低底板翘曲与残余应力.相较于Si3N4陶瓷衬板,AlN陶瓷衬板与AlSiC底板的热膨胀系数匹配度更高,焊接后翘曲与残余应力最小.测试结果表明,AlN/AlSiC组合的仿真与实测变形量基本一致,测量范围内长边和短边方向误差分别为5.9％和5.6％.     

一种新型IGBT结温计算模型

为进一步研究IGBT电热参数与结温的关系,提出了一种用于计算IGBT结温的改进电热耦合模型。通过温度循环加速老化试验模拟IGBT的老化过程,记录不同老化程度下IGBT的电热参数,直到IGBT失效。根据电模型和热模型建立电热耦合模型,将不同老化程度下的电热参数及模型相结合,得到改进的电热耦合模型。采用单一参数法,研究了不同老化程度下电热参数对结温的影响。利用IGBT的稳态结温数据,得到电热参数对结温的影响度。     

基于SOA的自主计算模型

文章介绍了基于面向服务体系结构的自主计算模型，同时还考虑了计算环境以及自主元素的设计细节。此外，服务加载和自主计算能够提高处理服务的参考和处理行为的不一致性。实验结果表明，我们的设计的算法能够降低Web服务器的平均响应时间，提高平均吞吐量和服务遍及率。     

具有动态控制阳极短路结构的高速IGBT

利用动态控制阳极短路的基本原理，提出了一种实现高速IGBT 的新思路．该结构的关键是引入了一个常开型p MOSFET，在IGBT导通时关断，不增加导通 损耗，而在器件关断过程中能阻止阳极继续向漂移区注入少数载流子，同时为载流子流入阳 极提供一条通道，使其快速关断．理论分析和模拟结果证明，该结构在击穿电压、导通损耗 不变的情况下，能将关断时间减少75%以上．应用这样的结构只需增加两个分压比一定的分 压电阻．新结构对驱动电路的要求与普通IGBT完全一致，是一种实用的高速IGBT结构．     

具有动态控制阳极短路结构的高速IGBT

利用动态控制阳极短路的基本原理，提出了一种实现高速IGBT 的新思路．该结构的关键是引入了一个常开型p MOSFET，在IGBT导通时关断，不增加导通 损耗，而在器件关断过程中能阻止阳极继续向漂移区注入少数载流子，同时为载流子流入阳 极提供一条通道，使其快速关断．理论分析和模拟结果证明，该结构在击穿电压、导通损耗 不变的情况下，能将关断时间减少75%以上．应用这样的结构只需增加两个分压比一定的分 压电阻．新结构对驱动电路的要求与普通IGBT完全一致，是一种实用的高速IGBT结构．     

基于ANSYS的IGBT热模拟与分析

根据IGBT的基本结构和工作原理,建立了一种新的IGBT三维热模型.运用基于有限元法的分析软件ANSYS,对功率分别为0.5W,1.0W,1.5W,2.0W条件下的器件热分布进行模拟分析.结果表明,热耦合加剧了器件的自升温,且功率越大,影响越明显.另外,考虑了热导率随温度变化情况下的器件热模拟结果显示:在相同的功率(1W)条件下,器件最高温升高4.8K.由模拟结果得到的热阻与红外实测结果基本一致.