在下述的內(nèi)容中，小編將會對IGBT的相關消息予以報道，如果IGBT是您想要了解的焦點之一，不妨和小編共同閱讀這篇文章哦。
一、IGBT的工作原理
IGBT是由MOSFET（金屬氧化物半導體場效應晶體管）和BJT（雙極型晶體管）兩個器件構成。它結(jié)合了MOSFET和BJT的優(yōu)點，具備高電壓和高電流開關能力。IGBT的工作原理可以分為四個階段：導通、關斷、過渡和飽和。1. 導通階段：在導通階段，IGBT的門極電壓（V_GS）通過控制電壓源施加，使得MOSFET部分的導電層建立。這導致P型基區(qū)變窄，觸發(fā)NPN晶體管的導通。2. 關斷階段：當控制電壓源斷開時，IGBT進入關斷階段，MOSFET的導電層消失，導致P型基區(qū)變寬，阻斷NPN晶體管的導通。3. 過渡階段：在導通到關斷或關斷到導通的過程中，MOSFET和BJT之間會出現(xiàn)瞬態(tài)電流。這種過渡階段的持續(xù)時間非常短暫，可以忽略不計。4. 飽和階段：在導通時，當IGBT處于飽和狀態(tài)時，BJT處于工作飽和區(qū)，MOSFET的導通特性主導電流的流動。在關斷時，MOSFET工作在堆肯定區(qū)，BJT處于截止狀態(tài)。
二、IGBT短路保護
1、一類短路
發(fā)生一類短路時，IGBT的電流會 Vge電壓波形快速上升，當電流上升到一定數(shù)值時，(一般為4倍額定電流)，IGBT會發(fā)生退飽和現(xiàn)象其標志是IGBT的電壓會迅速上升至直流母線電壓。
當IGBT退出飽和區(qū)后IGBT的電短路電流波形，流為4倍額定電流(此倍數(shù)與芯片類型有關)，電壓為母線電壓，(外電路的所有電動勢都壓在IGBT上)，IGBT芯片的損耗非常大，根據(jù)規(guī)格書，其最多能耐受10us的短路狀態(tài)。驅(qū)動器需要在此時間內(nèi)把IGBT關掉，此時的關斷是完全安全的。
2、二類短路
發(fā)生二類短路時 由于回路的電感量稍大，電流爬升的速度慢了一些(比一類短路慢，但實際還是很快的)，門極脈沖打開時，IGBT的Vce下降至飽和壓降，隨著電流進一步加大，飽和壓降輕微上升;當電流到達“退飽和點”時，Vce迅速上升至直流母線電壓，我們把Vce上升的過程稱為“退飽和”行為。當IGBT退出飽和區(qū)后，其損耗要比未退飽和前高數(shù)百倍，因為Vce從幾伏上升至幾百伏，而電流則沒有明顯變化。從退飽和算起，10us內(nèi)必須關斷IGBT。
另外，還需要注意的是，當IGBT電流上升的過程中，Vge也在上升，這是由于米勒效應，IGBT在短路時，門極電壓有被向上抬升的趨勢。
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