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技術(shù)文章

新型電力電子器件的代表--IGBT
DQZHAN技術(shù)訊：新型電力電子器件的代表--IGBT
要實(shí)現(xiàn)“十一五”規(guī)劃中提出的“單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗比‘十五’期末降低20%左右”的目標(biāo)，關(guān)鍵是要有效降低工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中那些大電流和高電壓應(yīng)用的功耗，如交流電機(jī)控制、逆變器、繼電器、開(kāi)關(guān)電源、變頻器、工業(yè)傳動(dòng)裝置、機(jī)車與列車用電源以及供暖系統(tǒng)傳動(dòng)裝置等工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用的能耗。
所有這些交流控制應(yīng)用都需要能夠產(chǎn)生大電流和高電壓的核心功率器件，作為新型電力電子器件的代表，IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)越來(lái)越受到業(yè)界的重視。
IGBT是MOS結(jié)構(gòu)的雙極器件，它兼具功率MOSFET(金屬氧化物場(chǎng)效應(yīng)晶體管)的高速性能和雙極晶體管的低電阻性能，具有電壓型控制、輸入阻抗大、驅(qū)動(dòng)功率小、開(kāi)關(guān)速度快、工作頻率高、**工作區(qū)大等優(yōu)點(diǎn)，這使得IGBT器件成為大功率工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用的理想功率開(kāi)關(guān)器件。IGBT的應(yīng)用范圍一般都在耐壓600V以上、電流10A以上、頻率1kHz以上的領(lǐng)域。
除了在工業(yè)控制領(lǐng)域的應(yīng)用之外，隨著人們節(jié)能意識(shí)的逐步增強(qiáng)，消費(fèi)電子產(chǎn)品對(duì)于IGBT的需求量也迅速增長(zhǎng)。
例如在感應(yīng)加熱的應(yīng)用上，IGBT就因其具有耐高壓和較高開(kāi)關(guān)頻率的特點(diǎn)而成為電磁爐中的關(guān)鍵組件;而變頻空調(diào)、變頻洗衣機(jī)等變頻家電也主要使用集驅(qū)動(dòng)電路、保護(hù)電路功能于一身的IGBT智能模塊，它簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì);在照明應(yīng)用方面，IGBT也是高壓氣體放電燈(HID)、燈具調(diào)光器以及高頻鎮(zhèn)流燈所需的器件。
此外，在汽車電子領(lǐng)域，IGBT也已經(jīng)代替達(dá)林頓管成為汽車點(diǎn)火器的優(yōu)選器件;而意法半導(dǎo)體亞太區(qū)模擬、功率及微機(jī)電系統(tǒng)事業(yè)部總監(jiān)寶羅爾在接受記者采訪時(shí)則表示，大電流IGBT也越來(lái)越多地應(yīng)用到混合動(dòng)力汽車的主轉(zhuǎn)換器中。

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