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圖文講解IGBT理想等效與實際等效電路

2016-02-14 09:09 來源:電源網(wǎng)綜合 編輯:鈴鐺

IGBT系統(tǒng)在電子電路設計過程中的用處非常之大。其不僅擁有開關速度快驅(qū)動功率小的特點,此外還擁有雙極型器件的一些優(yōu)秀特點。本文將為大家介紹IGBT的一種理想等效電路與實際等效電路,感興趣的朋友快來一起看一看吧。

理想等效電路與實際等效電路如圖1圖2所示:

IGBT
圖1理想等效電路

IGBT
圖2實際等效電路

IGBT的靜態(tài)特性一般用不到,暫時不用考慮,重點考慮動態(tài)特性(開關特性)。動態(tài)特性的簡易過程可從下面的表格和圖形中獲?。?

IGBT
表1

IGBT
圖3

IGBT的開通過程

IGBT在開通過程中,分為幾段時間:

1、與MOSFET類似的開通過程,也是分為三段的充電時間。

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


在上面的表1中,定義了:開通時間Ton,上升時間Tr和Tr。i除了這兩個時間以外,還有一個時間為開通延遲時間td.on:td.on=Ton-Tr.i。IGBT在關斷過程。

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

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

從下面圖4可看出詳細的柵極電流和柵極電壓,CE電流和CE電壓的關系:

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

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