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意法半導(dǎo)體隔離柵極驅(qū)動(dòng)器：碳化硅MOSFET安全控制的優(yōu)化解決方案和完美應(yīng)用伴侶

意法半導(dǎo)體（下文為ST）的功率MOSFET和IGBT柵極驅(qū)動(dòng)器旨在提供穩(wěn)健性、可靠性、系統(tǒng)集成性和靈活性的完美結(jié)合。這些驅(qū)動(dòng)器具有集成的高壓半橋、單個(gè)和多個(gè)低壓柵極驅(qū)動(dòng)器，非常適合各種應(yīng)用。在確保安全控制方面，STGAP系列隔離柵極驅(qū)動(dòng)器作為優(yōu)選解決方案，在輸入部分和被驅(qū)動(dòng)的MOSFET或IGBT之間提供電氣隔離，確保無縫集成和優(yōu)質(zhì)性能。選擇正確的柵極驅(qū)動(dòng)器對(duì)于實(shí)現(xiàn)最佳功率轉(zhuǎn)換效率非常重要。隨著SiC技術(shù)得到廣泛采用，對(duì)可靠安全的控制解決方案的需求比以往任何時(shí)候都更高，而ST的STGAP系列電氣隔離柵極驅(qū)
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基礎(chǔ)知識(shí)之IGBT

什么是IGBT(絕緣柵雙極晶體管)？IGBT是　“Insulated Gate Bipolar Transistor”的首字母縮寫，也被稱作絕緣柵雙極晶體管。 IGBT被歸類為功率半導(dǎo)體元器件晶體管領(lǐng)域。功率半導(dǎo)體元器件的特點(diǎn)除了IGBT外，功率半導(dǎo)體元器件（晶體管領(lǐng)域）的代表產(chǎn)品還有MOSFET、BIPOLAR等，它們主要被用作半導(dǎo)體開關(guān)。根據(jù)其分別可支持的開關(guān)速度，BIPOLAR適用于中速開關(guān)，MOSFET則適用于高頻領(lǐng)域。IGBT是輸入部為MOSFET結(jié)構(gòu)、輸出部為BIPOLAR結(jié)構(gòu)的元器件，通過
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IGBT驅(qū)動(dòng)電路介紹

IGBT，中文名字為絕緣柵雙極型晶體管，它是由MOSFET（輸入級(jí)）和PNP晶體管（輸出級(jí)）復(fù)合而成的一種器件，既有MOSFET器件驅(qū)動(dòng)功率小和開關(guān)速度快的特點(diǎn)（控制和響應(yīng)），又有雙極型器件飽和壓降低而容量大的特點(diǎn)（功率級(jí)較為耐用），頻率特性介于MOSFET與功率晶體管之間，可正常工作于幾十kHz頻率范圍內(nèi)。理想等效電路與實(shí)際等效電路如圖所示：IGBT 的靜態(tài)特性一般用不到，暫時(shí)不用考慮，重點(diǎn)考慮動(dòng)態(tài)特性（開關(guān)特性）。動(dòng)態(tài)特性的簡易過程可從下面的表格和圖形中獲?。篒GBT的開通過程IGBT 在開通過程中，
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IGBT如何進(jìn)行可靠性測試？

在當(dāng)今的半導(dǎo)體市場，公司成功的兩個(gè)重要因素是產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性。而這兩者是相互關(guān)聯(lián)的，可靠性體現(xiàn)為在產(chǎn)品預(yù)期壽命內(nèi)的長期質(zhì)量表現(xiàn)。任何制造商要想維續(xù)經(jīng)營，必須確保產(chǎn)品達(dá)到或超過基本的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和可靠性標(biāo)準(zhǔn)。安森美 (onsemi) 作為一家半導(dǎo)體供應(yīng)商，為高要求的應(yīng)用提供能在惡劣環(huán)境下運(yùn)行的產(chǎn)品，且這些產(chǎn)品達(dá)到了高品質(zhì)和高可靠性。人們認(rèn)識(shí)到，為實(shí)現(xiàn)有保證的質(zhì)量性能，最佳方式是摒棄以前的“通過測試確保質(zhì)量”方法，轉(zhuǎn)而擁抱新的“通過設(shè)計(jì)確保質(zhì)量”理念。在安森美，我們使用雙重方法來達(dá)到最終的質(zhì)量和可靠性水
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必看！IGBT基礎(chǔ)知識(shí)匯總！

01 IGBT是什么？IGBT，絕緣柵雙極型晶體管，是由（BJT）雙極型三極管和絕緣柵型場效應(yīng)管（MOS）組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動(dòng)式功率半導(dǎo)體器件, 兼有（MOSFET）金氧半場效晶體管的高輸入阻抗和電力晶體管（GTR）的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點(diǎn)。GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅(qū)動(dòng)電流較大；（因?yàn)閂be=0.7V,而Ic可以很大（跟PN結(jié)材料和厚度有關(guān)））MOSFET驅(qū)動(dòng)功率很小，開關(guān)速度快，但導(dǎo)通壓降大，載流密度小。（因?yàn)镸OS管有Rds，如果Ids比較大，就會(huì)導(dǎo)致Vds很大）IGBT綜合了以
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IGBT 持續(xù)走強(qiáng)，頭部公司紛紛擴(kuò)產(chǎn)

從缺芯潮緩解轉(zhuǎn)向下游市場需求疲軟，在半導(dǎo)體賽道的周期性寒冬之下，各家企業(yè)相繼采取措施，減產(chǎn)、縮減投資等逐漸成為行業(yè)廠商度過危機(jī)的主要方式之一。不過在半導(dǎo)體諸多賽道中，有這樣一個(gè)細(xì)分領(lǐng)域，它未受市場景氣度的影響，持續(xù)繁榮向上。這便是 IGBT。IGBT 的市場格局根據(jù) IGBT 的產(chǎn)品分類來看，按照其封裝形式的不同，可分為 IGBT 分立器件、IPM 模塊和 IGBT 模塊。IGBT 分立器件主要應(yīng)用在小功率的家用電器、分布式光伏逆變器；IPM 模塊應(yīng)用于變頻空調(diào)、變頻洗衣機(jī)等白色家電產(chǎn)品；而 IGBT 模
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關(guān)于IGBT 安全工作區(qū) 你需要了解這兩個(gè)關(guān)鍵

在 IGBT 的規(guī)格書中，可能會(huì)看到安全工作區(qū)（SOA, Safe Operating Area），例如 ROHM 的 RGS30TSX2DHR 如下圖所示。這個(gè)安全工作區(qū)是指什么？圖1. Rohm 的RGS30TSX2DHR 安全工作區(qū) （圖片來源ROHM）IGBT 的安全工作區(qū)（SOA）是使IGBT在不發(fā)生自損壞或性能沒有下降的情況下的工作電流和電壓條件。實(shí)際上，不僅需要在安全工作區(qū)內(nèi)使用IGBT，還需對(duì)其所在區(qū)域?qū)嵤囟?/li>
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IGBT IPM實(shí)例：絕對(duì)最大額定值

本文的關(guān)鍵要點(diǎn)?各種項(xiàng)目的絕對(duì)最大額定值都是絕對(duì)不能超過的值。?IGBT IPM絕對(duì)最大額定值的解釋基本上與半導(dǎo)體器件相同。?由于絕對(duì)最大額定值不是保證產(chǎn)品工作和特性的值，因此設(shè)計(jì)通常基于推薦工作條件和電氣特性項(xiàng)目中的規(guī)格值進(jìn)行。在本文中，將介紹IGBT IPM的絕對(duì)最大額定值。與上一篇一樣，我們將使用ROHM的第3代IGBT IPM“BM6337xS-xx/BM6357x-xx系列”作為IGBT IPM的示例。?IGBT IPM實(shí)例：絕對(duì)最大額定值?首先，為了便于理解后續(xù)內(nèi)容，我們先
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2023年慕尼黑華南電子展：EEPW&廣州金升陽科技有限公司

10月31日，金升陽作為EEPW的老朋友也來到直播間向我們分享了他們這次帶來的展品以及新的動(dòng)態(tài)。謝工在直播中介紹到，金升陽成立于1998年7月，25年來創(chuàng)造了高品質(zhì)的機(jī)殼開關(guān)電源、導(dǎo)軌電源、AC/DC電源模塊、DC/DC電源模塊隔離變送器、工業(yè)接口通訊模塊、 IGBT驅(qū)動(dòng)器、LED驅(qū)動(dòng)器等系列產(chǎn)品，其中多個(gè)產(chǎn)品系列已經(jīng)順利通過了UL、CE、EN60601-1。我們了解到，金升陽在近日榮獲UL Solutions授予的中國工業(yè)電源UL61010-1/UL61010-2-201安全認(rèn)證證書及 IEC/UL 6
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東風(fēng)首批自主碳化硅功率模塊下線

11月2日消息，據(jù)“智新科技”官微消息，近日，首批采用納米銀燒結(jié)技術(shù)的碳化硅模塊從智新半導(dǎo)體二期產(chǎn)線順利下線，完成自主封裝、測試以及應(yīng)用老化試驗(yàn)。該碳化硅模塊采用納米銀燒結(jié)工藝、銅鍵合技術(shù)，使用高性能氮化硅陶瓷襯板和定制化pin-fin散熱銅基板，熱阻較傳統(tǒng)工藝改善10%以上，工作溫度可達(dá)175℃，損耗相比IGBT模塊大幅降低40%以上，整車?yán)m(xù)航里程提升5%-8%。據(jù)悉，智新半導(dǎo)體碳化硅模塊項(xiàng)目基于東風(fēng)集團(tuán)“馬赫動(dòng)力”新一代800V高壓平臺(tái)，項(xiàng)目于2021年進(jìn)行前期先行開發(fā)，2022年12月正式立項(xiàng)為量產(chǎn)
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IGBT／MOSFET 的基本柵極驅(qū)動(dòng)光耦合器設(shè)計(jì)

本應(yīng)用筆記涵蓋了計(jì)算柵極驅(qū)動(dòng)光耦合器 IC 的柵極驅(qū)動(dòng)器功率和熱耗散的主題。柵極驅(qū)動(dòng)光耦合器用于驅(qū)動(dòng)、開啟和關(guān)閉功率半導(dǎo)體開關(guān)、MOSFET/IGBT。柵極驅(qū)動(dòng)功率計(jì)算可分為三部分；驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部電路中消耗或損失的功率、發(fā)送至功率半導(dǎo)體開關(guān)(IGBT/MOSFET)的功率以及驅(qū)動(dòng)器IC和功率半導(dǎo)體開關(guān)之間的外部組件處（例如外部柵極電阻器上）損失的功率。在以下示例中，我們將討論使用 Avago ACPL-332J（2.5nApeak 智能柵極驅(qū)動(dòng)器）的 IGBT 柵極驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)。本應(yīng)用筆記涵蓋了計(jì)算柵極驅(qū)動(dòng)光耦
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能實(shí)現(xiàn)更高的電流密度和系統(tǒng)可靠性的IGBT模塊

隨著全球?qū)稍偕茉吹娜找骊P(guān)注以及對(duì)效率的需求，高效率，高可靠性成為功率電子產(chǎn)業(yè)不斷前行的關(guān)鍵。Nexperia（安世半導(dǎo)體）的 IGBT 產(chǎn)品系列優(yōu)化了開關(guān)損耗和導(dǎo)通損耗, 兼顧馬達(dá)驅(qū)動(dòng)需求的高溫短路耐受能力，實(shí)現(xiàn)更高的電流密度和系統(tǒng)可靠性。自推出以來，絕緣柵雙極晶體管（IGBT）由于其高電壓、大電流、低損耗等優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，光伏，UPS，儲(chǔ)能，汽車等領(lǐng)域。變頻器變頻器由于“節(jié)能降耗”等優(yōu)勢(shì)，廣泛的使用在電機(jī)驅(qū)動(dòng)的各個(gè)領(lǐng)域。讓我們先來走進(jìn)變頻器，看看變頻器的典型電路?！敖弧薄弧彪娐?/li>
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SiC MOSFET 器件特性知多少？

對(duì)于高壓開關(guān)電源應(yīng)用，碳化硅或 SiC MOSFET 與傳統(tǒng)硅 MOSFET 和 IGBT 相比具有顯著優(yōu)勢(shì)。開關(guān)超過 1,000 V的高壓電源軌以數(shù)百 kHz 運(yùn)行并非易事，即使是最好的超結(jié)硅 MOSFET 也難以勝任。IGBT 很常用，但由于其存在“拖尾電流”且關(guān)斷緩慢，因此僅限用于較低的工作頻率。因此，硅 MOSFET 更適合低壓、高頻操作，而 IGBT 更適合高壓、大電流、低頻應(yīng)用。SiC MOSFET 很好地兼顧了高壓、高頻和開關(guān)性能優(yōu)勢(shì)。它是電壓控制的場效應(yīng)器件，能夠像 IGBT 一樣進(jìn)行高壓
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充分利用IGBT的關(guān)鍵在于要知道何時(shí)、何地以及如何使用它們

如今，碳化硅 (SiC)和氮化鎵 (GaN) 等寬禁帶半導(dǎo)體風(fēng)頭正盛。但在此之前，絕緣柵雙極晶體管 (IGBT)才是電力電子行業(yè)的主角。本文將介紹IGBT在哪些應(yīng)用中仍能發(fā)揮所長，然后快速探討一下這些多用途器件的未來前景。焊接機(jī)許多現(xiàn)代化焊接機(jī)使用逆變器，而非焊接變壓器，因?yàn)橹绷鬏敵鲭娏骺梢蕴岣吆附庸に嚨目刂凭?。更多?yōu)勢(shì)還包括直流電流比交流電流更安全，并且采用逆變器的焊接機(jī)具有更高的功率密度，因此重量更輕。圖 1：焊接機(jī)框圖焊接逆變器常用的開關(guān)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包括全橋、半橋和雙管正激，而恒定電流是最常用的控制方
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英飛凌推出面向高能效電源應(yīng)用的第七代分立式650V TRENCHSTOP IGBTs H7新品

英飛凌科技股份公司近日推出分立式650V IGBT7 H7新品，進(jìn)一步擴(kuò)展其第七代TRENCHSTOP? IGBT產(chǎn)品陣容。全新器件配備尖端的EC7共封裝二極管，先進(jìn)的發(fā)射器控制設(shè)計(jì)結(jié)合高速技術(shù)，以滿足對(duì)環(huán)保和高效電源解決方案日益增長的需求。TRENCHSTOP IGBT7 H7采用最新型微溝槽柵技術(shù)，具有出色的控制和性能，能夠大幅降低損耗，提高效率和功率密度。因此，該半導(dǎo)體器件適合用于各種應(yīng)用，如組串式逆變器、儲(chǔ)能系統(tǒng)（ESS）、電動(dòng)汽車充電應(yīng)用以及如工業(yè)UPS和焊接等傳統(tǒng)應(yīng)用。?在分立式封裝
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