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IGBT在电机、光伏和汽车领域的创新技术

2019-05-13 16:52:07 来源:半导体器件应用网

       绝缘栅双极晶体管(IGBT)越来越多地被整合到电力系统设计中,以减少损耗并改善开关行为。IGBT技术将功率MOSFET的高速开关性能与双极晶体管的高电压/高电流处理能力相结合。通常,IGBT等效电路(图1)是MOSFET晶体管和双极晶体管的组合。
       与其他类型的晶体管相比,使用IGBT的主要优点是相对快速的开关速度、较低驱动功率和由于输入MOS栅极结构而导致的简单驱动电路。由于电导率调制,它还提供非常低的导通压降,并具有优异的导通电流密度。例如,在可变频率驱动器(VFD)的情况下,IGBT将快速接通和断开电流,以便将更少的电压引导至电机,从而有助于创建脉冲宽度调制(PWM)波来控制电机的速度。
       IGBT技术有多种电压等级、额定电流和拓扑结构(例如半桥、全桥)。它们可用于各种应用,尤其适用于中速和高压应用。越来越需要将电源系统尺寸和重量降至最低,这增加了IGBT模块的设计,这些IGBT模块采用了最新的IGBT技术(拓扑结构、材料等),并且还使用了功率半导体封装的最新进展。
      根据Mordor Intelligence的数据,2017年IGBT市场价值45亿美元,预计到2023年将达到78亿美元,预测期间(2018-2023)的复合年增长率为9.62%。功率半导体器件(例如IGBT)不仅在可再生能源企业的发展中起主要作用,而且在EV和HEV的技术开发中起主要作用。

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