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圖文講解IGBT理想等效與實(shí)際等效電路

2016-02-14 09:09 來(lái)源:電源網(wǎng)綜合 編輯:鈴鐺

IGBT系統(tǒng)在電子電路設(shè)計(jì)過(guò)程中的用處非常之大。其不僅擁有開(kāi)關(guān)速度快驅(qū)動(dòng)功率小的特點(diǎn),此外還擁有雙極型器件的一些優(yōu)秀特點(diǎn)。本文將為大家介紹IGBT的一種理想等效電路與實(shí)際等效電路,感興趣的朋友快來(lái)一起看一看吧。

理想等效電路與實(shí)際等效電路如圖1圖2所示:

IGBT
圖1理想等效電路

IGBT
圖2實(shí)際等效電路

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(kāi)關(guān)特性)。動(dòng)態(tài)特性的簡(jiǎn)易過(guò)程可從下面的表格和圖形中獲?。?

IGBT
表1

IGBT
圖3

IGBT的開(kāi)通過(guò)程

IGBT在開(kāi)通過(guò)程中,分為幾段時(shí)間:

1、與MOSFET類(lèi)似的開(kāi)通過(guò)程,也是分為三段的充電時(shí)間。

2、只是在漏源DS電壓下降過(guò)程后期,PNP晶體管由放大區(qū)至飽和過(guò)程中增加了一段延遲時(shí)間。


在上面的表1中,定義了:開(kāi)通時(shí)間Ton,上升時(shí)間Tr和Tr。i除了這兩個(gè)時(shí)間以外,還有一個(gè)時(shí)間為開(kāi)通延遲時(shí)間td.on:td.on=Ton-Tr.i。IGBT在關(guān)斷過(guò)程。

IGBT在關(guān)斷過(guò)程中,漏極電流的波形變?yōu)閮啥?。第一段是按照MOS管關(guān)斷的特性的,第二段是在MOSFET關(guān)斷后,PNP晶體管上存儲(chǔ)的電荷難以迅速釋放,造成漏極電流較長(zhǎng)的尾部時(shí)間。表1中定義了:關(guān)斷時(shí)間Toff,下降時(shí)間Tf和Tf.i。

除了表格中以外,還定義trv為DS端電壓的上升時(shí)間和關(guān)斷延遲時(shí)間td(off)。漏極電流的下降時(shí)間Tf由圖3中的t(f1)和t(f2)兩段組成,而總的關(guān)斷時(shí)間可以稱(chēng)為toff=td(off)+trv十t(f),td(off)+trv之和又稱(chēng)為存儲(chǔ)時(shí)間。

從下面圖4可看出詳細(xì)的柵極電流和柵極電壓,CE電流和CE電壓的關(guān)系:

本文針對(duì)IGBT的理想等效電路與實(shí)際等效進(jìn)行分析,并對(duì)其中的一些參數(shù)進(jìn)行了全面的講解,對(duì)參數(shù)的意義與一些參數(shù)之間的聯(lián)系進(jìn)行了解答,通過(guò)圖文并茂的方式來(lái)讓大家全面立體的了解這款優(yōu)秀的電源設(shè)計(jì),希望大家在閱讀過(guò)本文之后能夠有所收獲。

標(biāo)簽: IGBT IGBT理想等效

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