IGBT结构图_IGBT用在哪里
igbt，电力电子的cpu！小小功率半导体器件，却在很多电力电子相关的领域发挥着巨大的作用。近年来，igbt发展迅猛，英飞凌以及日本厂商不断针对各类应用推出igbt新品，国内厂商也不甘落后，比如比亚迪，华为等也都加入了igbt的战场，竞争越来越激烈。
igbt如何使用，难倒不少工程师。本文就从0开始，一文带大家彻底读懂igbt！
igbt是什么？
igbt（绝缘栅双极型晶体管），是由bjt（双极结型晶体三极管） 和mos（绝缘栅型场效应管）组成的复合全控型-电压驱动式-功率半导体器件，具有自关断的特征。简单讲，是一个非通即断的开关，用在电压几十到几百伏上千伏量级、电流几十到几百安量级的强电上的。（相对而言，手机、电脑电路板上跑的电压低，以传输信号为主，都属于弱电。）
igbt没有放大电压的功能，导通时可以看做导线，断开时当做开路。igbt融合了bjt和mosfet的两种器件的优点，如驱动功率小和饱和压降低等。再简单点，可以认为igbt就是一个晶体管，只不过是它的电压电流超大而已。igbt的内部结构以及电路符号如下图：
igbt结构图
在电路中使用igbt，我们就可以像控制三级管、mos管一样，可以通过控制igbt的三极电压大小，从而实现对igbt三种状态控制（导通/关断/阻断状态）。
当igbt栅-射极加上加0或负电压时，mosfet内沟道消失，igbt呈关断状态。
当集-射极电压uce＜0时，j3的pn结处于反偏，igbt呈反向阻断状态。
当集-射极电压uce＞0时，分两种情况：情况1：若栅-射极电压uge＜uth，沟道不能形成，igbt呈正向阻断状态。情况2：若栅-射极电压uge＞uth ，栅极沟道形成，igbt呈导通状态（正常工作）。此时，空穴从p+区注入到n基区进行电导调制，减少n基区电阻rn的值，使igbt通态压降降低。这时，有人会有疑问了，mos管也是晶体管，也是有三极，也是可以作为开关来用，这两个如何选择呢？下面就从系统的电压、电流、切换功率等因素作为考虑，总结出两者的不同之处：
igbt用在哪里？
在较大输出功率的场合，比如工业领域中的变频器、ups电源、eps电源，新能源发电领域中的风能发电、太阳能发电，新能源汽车领域的充电桩、电动控制、车载空调里，随处都可以看到igbt的身影。
在新能源汽车中，igbt约占电机驱动系统成本的一半，而电机驱动系统占整车成本的15-20%，也就是说igbt占整车成本的7-10%，是除电池之外成本第二高的元件，也决定了整车的能源效率。
在这些应用中，igbt通常是以模块的形式存在，由igbt与fwd（续流二极管芯片）通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品。使用模块的优点是igbt已封装好，安装非常方便，并且外壳上具有散热装置，大功率工作时散热快。
使用igbt的注意事项
使用igbt的时候，首先要关注原厂提供的数据、应用手册。在数据手册中，尤其要关注的是igbt重要参数，如静态参数、动态参数、短路参数、热性能参数。这些参数会告知我们igbt的绝对值，就是绝对不能超越的。设计完之后，在工作时 igbt的参数也是同样需要保证在合理数据范围之内。
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