如何让IGBT跑的更快

迷幻的小妖

　　IGBT关断损耗大;拖尾是严重制约高频运用的拦路虎。这问题由两方面构成：

　　1)IGBT的主导器件—GTR的基区储存电荷问题。

　　2)栅寄生电阻和栅驱动电荷;构成了RC延迟网络，造成IGBT延迟开和关。

　　这里;首先讨论原因一的解决方法。

　　IGBT的GTR是利用基区N型半导体，在开通时;通过施加基极电流，使之转成P型，将原来的PNP型阻挡区变为P-P-P通路。为保证可靠导通;GTR是过度开通的完全饱和模式。

　　所谓基区储存效应造成的拖尾;是由于GTR过度饱和，基区N过度转换成P型。在关断时;由于P型半导体需要复合成本征甚至N型，这一过程造成了器件的拖尾。

　　IGBT预进入饱和;驱动电压就会被DC拉低;使之退出饱和状态;反之IGBT驱动电压上升，VCE下降;接近饱和。对于标准IGBT;这电路可以保证，IGBT的导通压降基本维持在3.5V水平，即IGBT工作在准线性区。这样IGBT的GTR的基极就不会被过驱动，在关断时;几乎没有复合过程。这样器件的拖尾问题就几乎解决了!现在;唯一存在的问题是IGBT的通态压降略高。

　　这种方式;已经在逻辑IC里盛行。现在的超高速逻辑电路都是这结构。包括你电脑中的CPU!哈哈!你已享用此原理，其实;你不知道!

　　原文转载自中国电力电子产业网

chen_zhenfeng

非常感谢 楼主的信息

andyseanxiao

好东西，学习了！

15395005761

非常感谢 楼主的信息

podrobert

咋还  回复不了了呢?

nibafo

IGBT关断过快，会产生严重的surge电压，如果吸收电路依旧，这样的改变是否得不偿失？
现在，驱动电压一般要求在13.5～18V。一般做到15V～16V，如果不提高驱动电压，虽然关断便快了，但开通时，要想保证IGBT导通电流满足设计要求，只能放大IGBT增加成本。弄不好，过驱动变成了驱动不足。一般变频器要求输出开关频率在16kHz以内，如果不是做特种行业的变频器，例如输出频率7.2kHz。那么，现在的IGBT应该能够承受。在新的技术和新的器件没出现之前，除非做前沿研究，那么老老实实的解决散热才是产品化的正道。

jorken

IGBT的导通压降基本维持在3.5V水平,是不是太高了？？不适合大电流场合

forestyang

回jorken ：是的，我也认为太高了，一般100A以下的模块，通态压降为2.1V左右。
个人没有特别懂楼主转帖表达的意思。是不是“是IGBT驱动电压不要过高，使IGBT不处于过饱和的状态，以此来快速开通关断IGBT，使之拖尾减小？”，但是IGBT的杂散电感的存在，使之不能关断过快，否则极高的di/dt将产出过高的尖峰电压，损坏IGBT。
我倾向于nibafo 的看法。不必过于追求IGBT的开关速度。
另外，请教一个问题：为什么有的行业要求很高的IGBT开关速度。比如16kHz和8kHz相比，有多少好处？

i_amsg

那请问楼主这种方法和软开关技术相比如何