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三菱IGBT的發(fā)展
日期：2024-11-26 13:14
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摘要：
隨著關(guān)鍵技術(shù)的突破以及需求的發(fā)展，早期的小功率、低頻、 eupec晶閘管 發(fā)展到了現(xiàn)在的超大功率、高頻、全控型元件。由于全控型元件可以控制開通和關(guān)斷，大大提高了開關(guān)控制的靈活性。自70年代后期以來，可關(guān)斷晶閘管(GTO)、電力晶體管(GTR或BJT)及其模塊相繼實用化。此后各種高頻全控型元件不斷問世，并得到迅速發(fā)展。這些元件主要有電力場控晶體管(即功率MOSFET)、絕緣柵極雙極晶體管(IGT或IGBT)、靜電感應(yīng)晶體管(SIT)和靜電感應(yīng)晶閘管(SITH)等。
電力電子元件的新發(fā)展
現(xiàn)代電力電子元件仍然在向大功率、易驅(qū)動和高頻化方向發(fā)展。電力電子模塊化是其向高功率密度發(fā)展的重要一步。當(dāng)前電力電子元件的主要發(fā)展成果如下：
IGBT：絕緣柵雙極晶體管
三菱IGBT模塊 是一種N溝道增強(qiáng)型場控(電壓)復(fù)合元件，如圖1所示。它屬于少子元件類，兼有功率MOSFET和雙極性元件的優(yōu)點(diǎn)：輸入阻抗高、開關(guān)速度快、**工作區(qū)寬、飽和壓降低（甚至接近GTR的飽和壓降）、耐壓高、電流大。IGBT有望用于直流電壓為1500V的高壓變流系統(tǒng)中。
目前，已研制出的高功率溝槽柵結(jié)構(gòu)IGBT(Trench IGBT)是高耐壓大電流IGBT元件通常采用的結(jié)構(gòu)，它避免了模塊內(nèi)部大量的電極引線，減小了引線電感，提高了可靠性。其缺點(diǎn)是芯片面積利用率下降。這種平板壓接結(jié)構(gòu)的高壓大電流IGBT模塊將在高壓、大功率變流器中獲得廣泛應(yīng)用。