IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）全稱為?絕緣柵雙極型晶體管?，是一種復(fù)合全控型功率半導(dǎo)體器件，兼具?MOSFET（場(chǎng)效應(yīng)管）的輸入特性?和?BJT（雙極型晶體管）的輸出特性?。其核心功能是通過(guò)小電壓信號(hào)控制大電流通斷，是現(xiàn)代電力電子系統(tǒng)的核心開(kāi)關(guān)元件。

?鍵特性與工作原理?

?結(jié)構(gòu)復(fù)合性?

?輸入端?：類似MOSFET，由柵極電壓（VGEVGE?）控制導(dǎo)通/關(guān)斷（電壓驅(qū)動(dòng)型）。

?輸出端?：類似BJT，可承受高電壓、大電流（電流導(dǎo)通型）。

?三端結(jié)構(gòu)?：柵極（G）、集電極（C）、發(fā)射極（E）。

?工作優(yōu)勢(shì)?

?高耐壓?：支持上千伏工作電壓（如1200V、1700V等）。

?大電流?：導(dǎo)通電流可達(dá)數(shù)百至上千安培。

?低導(dǎo)通損耗?：導(dǎo)通時(shí)壓降低（約1-3V），效率高。

?高開(kāi)關(guān)頻率?：優(yōu)于傳統(tǒng)BJT（可達(dá)kHz~百kHz級(jí)）。

?典型應(yīng)用場(chǎng)景?

IGBT廣泛應(yīng)用于需要?高效電能轉(zhuǎn)換與控制?的領(lǐng)域：

?新能源?：光伏逆變器、風(fēng)力發(fā)電變流器。

?電動(dòng)汽車?：電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器、車載充電器（OBC）。

?工業(yè)控制?：變頻器、UPS電源、電焊機(jī)。

?家電?：變頻空調(diào)、電磁爐。

?測(cè)試關(guān)鍵參數(shù)（對(duì)應(yīng)SC2020系統(tǒng)能力）?

在晶體管參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)（如SC2020）中，IGBT的核心測(cè)試項(xiàng)包括：

?靜態(tài)參數(shù)?

?柵極閾值電壓（VGE(th)VGE(th)?）?：使IGBT開(kāi)啟的最小柵極電壓。

?集電極-發(fā)射極飽和壓降（VCE(sat)VCE(sat)?）?：導(dǎo)通狀態(tài)的損耗指標(biāo)。

?阻斷電壓（VCESVCES?）?：耐壓能力（如BVGES測(cè)試）。

?漏電流（ICESICES?）?：關(guān)斷狀態(tài)下的電流泄漏。

?動(dòng)態(tài)參數(shù)?

?開(kāi)關(guān)時(shí)間?（開(kāi)通延遲 tdtd?、上升時(shí)間 trtr?等）。

?開(kāi)關(guān)損耗?（導(dǎo)通損耗 EonEon?、關(guān)斷損耗 EoffEoff?）。

為什么IGBT如此重要？

作為電力電子領(lǐng)域的“CPU”，IGBT直接決定設(shè)備的：
? 能源轉(zhuǎn)換效率
? 系統(tǒng)可靠性
? 功率密度（小型化關(guān)鍵）

審核編輯 黃宇