第2代FS SA T IGBT可顯著減少單端諧振逆變器總損耗
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在圖3和圖4中分別說明了開關(guān)性能、關(guān)斷和尾電流損失比較。結(jié)果顯示，就關(guān)斷瞬態(tài)而言，新設(shè)備稍遜于以前的設(shè)備和最佳競爭產(chǎn)品。FGA20S140P的關(guān)斷能量(Eoff)為127uJ，而FGA20S120M為122uJ，最佳競爭產(chǎn)品為103uJ。然而，從尾電流損失角度看，新設(shè)備要比以前的設(shè)備以及最佳競爭產(chǎn)品優(yōu)越很多。對于尾電流損失，F(xiàn)GA20S140P為396uJ，F(xiàn)GA20S120M為960uJ，最佳競爭產(chǎn)品為627uJ。結(jié)果是，新設(shè)備盡管具有稍慢的關(guān)斷轉(zhuǎn)換和較高的VCE(sat)，但因為尾電流小得多，可顯著減少總損耗。
圖3：關(guān)斷損耗比較。
圖4：尾電流損耗比較。
圖5：熱性能比較。
圖5顯示了熱性能比較結(jié)果。在最大功率1.8kW下測量的殼體溫度結(jié)果是：FGA20S140P為80.2℃，F(xiàn)GA20S120M為82.3℃，最佳競爭產(chǎn)品為80.5℃。雖然擊穿電壓200V相比以前的設(shè)備有所改善，高于最佳競爭產(chǎn)品50V，但芯片尺寸比其他產(chǎn)品小，所以新設(shè)備相比以前的設(shè)備以及最佳競爭產(chǎn)品顯示出更好的熱性能。
結(jié)論
已經(jīng)出現(xiàn)一個新的場截止溝道IGBT概念FS SA T IGBT，其像MOSFET一樣嵌入了固有體二極管，并展示了其在感應(yīng)加熱應(yīng)用單端諧振逆變器中的有效性。新設(shè)備具有稍高的VCE(sat)和稍慢的關(guān)斷性能，但是其尾電流比最佳競爭產(chǎn)品以及以前的版本提高很多。新設(shè)備的尾電流損失是以前設(shè)備的41%，是最佳競爭產(chǎn)品的63%。因此，新設(shè)備的熱性能略好于以前的設(shè)備以及最佳競爭產(chǎn)品。新設(shè)備的芯片尺寸也較小——其芯片尺寸是以前設(shè)備的77%，是競爭產(chǎn)品的86%，因此還可以提供更好的成本效益。
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