IGBT單管和IGBT功率模塊PIM、IPM的區(qū)別是什么?作者:海飛樂技術(shù)時(shí)間:2018-04-1218:47IGBT功率模塊采用封裝技術(shù)集成驅(qū)動(dòng)、保護(hù)電路和高能芯片一起的模塊,已經(jīng)從復(fù)合功率模塊PIM發(fā)展到了智能功率模塊IPM、電力電子積木PEBB、電力模塊IPEM等。IGBT單管和IGBT功率模塊的定義不同:IGBT單管:分立IGBT,封裝較模塊小,電流通常在50A以下,常見有TO247、TO3P等封裝。IGBT模塊:塊化封裝就是將多個(gè)IGBT集成封裝在一起,即模塊化封裝的IGBT芯片。常見的有1in1,2in1,6in1等。PIM模塊:集成整流橋+制動(dòng)單元(PFC)+三相逆變(IGBT橋);IPM模塊:即智能功率模塊,集成門級(jí)驅(qū)動(dòng)及保護(hù)功能(熱保護(hù),過流保護(hù)等)的IGBT模塊。IGBT單管和IGBT功率模塊的結(jié)構(gòu)不同IGBT單管為一個(gè)N溝道增強(qiáng)型絕緣柵雙極晶體管結(jié)構(gòu),N+區(qū)稱為源區(qū),附于其上的電極稱為源極。P+區(qū)稱為漏區(qū)。器件的控制區(qū)為柵區(qū),附于其上的電極稱為柵極。溝道在緊靠柵區(qū)邊界形成。在漏、源之間的P型區(qū)(包括P+和P一區(qū))(溝道在該區(qū)域形成),稱為亞溝道區(qū)(Subchannelregion)。而在漏區(qū)另一側(cè)的P+區(qū)稱為漏注入?yún)^(qū)(Draininjector),它是IGBT特有的功能區(qū),與漏區(qū)和亞溝道區(qū)一起形成PNP雙極晶體管,起發(fā)射極的作用。當(dāng)前市場(chǎng)上銷售的多為此類模塊化產(chǎn)品,一般所說的IGBT也指IGBT模塊。北京哪些是模塊量大從優(yōu)
會(huì)使二極管芯片承受外力而損傷,造成二極管特性變壞,降低工作可靠性。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種在安裝以及運(yùn)行過程中能降低二極管芯片的機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力,能提高二極管工作可靠性的非絕緣雙塔型二極管模塊。本實(shí)用新型為達(dá)到上述目的的技術(shù)方案是一種非絕緣雙塔型二極管模塊,包括底板、二極管芯片、主電極以及外殼,其特征在于所述二極管芯片的下端面通過下過渡層固定連接在底板上,二極管芯片的上端面通過上渡層與連接橋板的一側(cè)固定連接,連接橋板是具有兩個(gè)以上折彎的條板,連接橋板的另一側(cè)通過絕緣體固定在底板上,頂部具有定位凹槽的外殼固定在底板上;所述的主電極為兩個(gè)以上折邊的條板,主電極的內(nèi)側(cè)與連接橋板固定連接,主電極的另一側(cè)穿出外殼并覆在外殼頂部,且覆在外殼頂部的主電極上設(shè)有過孔與殼體上的定位凹槽對(duì)應(yīng),下過渡層、二極管芯片、上過渡層、連接橋板、絕緣體的外周以及主電極的一側(cè)灌注軟彈性膠密封。本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案后具有以下的優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型將具有折彎的連接橋板的兩側(cè)分別固定在二極管芯片和主極板之間,而二極管芯片和連接橋板的一側(cè)分別連接在底板上,當(dāng)二極管受到機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力后。推廣模塊技術(shù)指導(dǎo)超快恢復(fù)二極管模塊它具有頻率高,超快恢復(fù),超軟和超耐固的特點(diǎn)。
其中CGE是柵極-發(fā)射極電容、CCE是集電極-發(fā)射極電容、CGC是柵極-集電極電容或稱米勒電容(MillerCapacitor)。門極輸入電容Cies由CGE和CGC來表示,它是計(jì)算IGBT驅(qū)動(dòng)器電路所需輸出功率的關(guān)鍵參數(shù)。該電容幾乎不受溫度影響,但與IGBT集電極-發(fā)射極電壓VCE的電壓有密切聯(lián)系。在IGBT數(shù)據(jù)手冊(cè)中給出的電容Cies的值,在實(shí)際電路應(yīng)用中不是一個(gè)特別有用的參數(shù),因?yàn)樗峭ㄟ^電橋測(cè)得的,在測(cè)量電路中,加在集電極上C的電壓一般只有25V(有些廠家為10V),在這種測(cè)量條件下,所測(cè)得的結(jié)電容要比VCE=600V時(shí)要大一些(如圖2)。由于門極的測(cè)量電壓太低(VGE=0V)而不是門極的門檻電壓,在實(shí)際開關(guān)中存在的米勒效應(yīng)(Miller效應(yīng))在測(cè)量中也沒有被包括在內(nèi),在實(shí)際使用中的門極電容Cin值要比IGBT數(shù)據(jù)手冊(cè)中給出的電容Cies值大很多。因此,在IGBT數(shù)據(jù)手冊(cè)中給出的電容Cies值在實(shí)際應(yīng)用中**只能作為一個(gè)參考值使用。贊賞共11人贊賞本站是提供個(gè)人知識(shí)管理的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)空間,所有內(nèi)容均由用戶發(fā)布,不**本站觀點(diǎn)。如發(fā)現(xiàn)有害或侵權(quán)內(nèi)容,請(qǐng)點(diǎn)擊這里或撥打24小時(shí)舉報(bào)電話:與我們聯(lián)系。轉(zhuǎn)藏到我的圖書館獻(xiàn)花(0)+1分享:微信QQ空間QQ好友新浪微博推薦給朋友來自:王利剛QWE>。
不要做讓模塊電極的端子承受過大應(yīng)力。2)IGBT模塊的散熱器應(yīng)根據(jù)使用條件和環(huán)境及IGBT模塊參數(shù)進(jìn)行匹配選擇,以保證GBT模塊工作時(shí)對(duì)散熱器的要求。為了減少接觸熱阻,推薦在散熱器與IGBT模塊之間涂上一層很薄的導(dǎo)熱硅脂。3)IGBT模塊安裝到散熱片上時(shí),要先在模塊的反面涂上散熱絕緣混合劑(導(dǎo)熱膏),再用推薦的夾緊力距充分旋緊。另外,散熱片上安裝螺絲的位置之間的平坦度應(yīng)控制在100μm以下,表面粗糙度應(yīng)控制在10μm以下。散熱器表面如有凹陷,會(huì)導(dǎo)致接觸熱阻(Rth(c—f)的增加。另外,散熱器表面的平面度在上述范圍以外時(shí),IGBT模塊安裝時(shí)(夾緊時(shí))會(huì)給IGBT模塊內(nèi)部的芯片與位于金屬基板間的絕緣基板增加應(yīng)力,有可能產(chǎn)生絕緣破壞。4)IGBT模塊底板為銅板的模塊,在散熱器與IGBT模塊均勻受力后,從IGBT模塊邊緣可看出有少許導(dǎo)熱硅脂擠出為**佳。IGBT模塊底板為DBC基板的模塊,散熱器表面必須平整、光潔,采用絲網(wǎng)印刷或圓滾滾動(dòng)的方法涂敷一薄層導(dǎo)熱硅脂后,使兩者均勻壓接。IGBT模塊直接固定在散熱器上時(shí),每個(gè)螺釘需按說明書中給出的力矩旋緊,螺釘一定要受力均勻,力矩不足導(dǎo)致熱阻增加或運(yùn)動(dòng)中出現(xiàn)螺釘松動(dòng)。兩點(diǎn)安裝緊固螺絲時(shí)。隨著節(jié)能環(huán)保等理念的推進(jìn),此類產(chǎn)品在市場(chǎng)上將越來越多見。
1~1200AVge柵極電壓-30V~30V-30~0V±1%±;0~+30V±1%±-30V~30VQg柵極電荷400~20000nCIg:0~50A±3%±400~20000nCtd(on)、td(off)開通/關(guān)斷延遲10~1000ns10~200±2%±2ns;200~1000±2%±5nstr、tf上升/下降時(shí)間10~1000ns10~200±2%±2ns;200~1000±2%±5ns;Eon、Eoff開通/關(guān)斷能量1~5000mJ1~50mJ±2%±;50~200mJ±2%±1mJ;200~1000mJ±2%±2mJ;1000~5000mJ±1%±5mJ;表格5二極管反向恢復(fù)測(cè)試主要參數(shù)測(cè)試范圍精度要求測(cè)試條件Vcc二極管電壓50~1500V200~500V±3%±1V;500~1500V±2%±2V;200~1500VIRM反向恢復(fù)電流50~1200A50~200A±3%±1A;50~1200AQrr反向關(guān)斷電荷1~20000μC50~200μC±3%±1μC;200~1000μC±3%±2μC;1000~5000μC±2%±5μC;5000~20000μC±2%±10μC;1~20000μCtrr反向恢復(fù)時(shí)間20~2000ns20~100±3%±1ns;100~500±3%±2ns;500~2000±2%±5ns;20~2000nsErec反向關(guān)斷能量損失1~5000mJ1~50mJ±3%±;50~200mJ±3%±1mJ;200~1000mJ±2%±2mJ;1000~5000mJ±1%±5mJ1~5000mJ表格6IGBT短路測(cè)試主要參數(shù)測(cè)試范圍精度要求測(cè)試條件Vce集射極電壓150~1500V150~1000V±2%±2V;1000~3300V±1%±5V。由于IGBT模塊為MOSFET結(jié)構(gòu),IGBT的柵極通過一層氧化膜與發(fā)射極實(shí)現(xiàn)電隔離,具有出色的器件性能。山東模塊價(jià)格比較
IGBT柵極結(jié)構(gòu):平面柵機(jī)構(gòu)、Trench溝槽型結(jié)構(gòu)。北京哪些是模塊量大從優(yōu)
對(duì)等效MOSFET的控制能力降低,通常還會(huì)引起器件擊穿問題。晶閘管導(dǎo)通現(xiàn)象被稱為IGBT閂鎖,具體地說,這種缺陷的原因互不相同,與器件的狀態(tài)有密切關(guān)系。通常情況下,靜態(tài)和動(dòng)態(tài)閂鎖有如下主要區(qū)別:當(dāng)晶閘管全部導(dǎo)通時(shí),靜態(tài)閂鎖出現(xiàn),只在關(guān)斷時(shí)才會(huì)出現(xiàn)動(dòng)態(tài)閂鎖。這一特殊現(xiàn)象嚴(yán)重地限制了安全操作區(qū)。為防止寄生NPN和PNP晶體管的有害現(xiàn)象,有必要采取以下措施:防止NPN部分接通,分別改變布局和摻雜級(jí)別,降低NPN和PNP晶體管的總電流增益。此外,閂鎖電流對(duì)PNP和NPN器件的電流增益有一定的影響,因此,它與結(jié)溫的關(guān)系也非常密切;在結(jié)溫和增益提高的情況下,P基區(qū)的電阻率會(huì)升高,破壞了整體特性。因此,器件制造商必須注意將集電極比較大電流值與閂鎖電流之間保持一定的比例,通常比例為1:5。IGBT模塊五種不同的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和電路圖1.單管模塊,1in1模塊單管模塊的內(nèi)部由若干個(gè)IGBT并聯(lián),以達(dá)到所需要的電流規(guī)格,可以視為大電流規(guī)格的IGBT單管。受機(jī)械強(qiáng)度和熱阻的限制,IGBT的管芯面積不能做得太**電流規(guī)格的IGBT需要將多個(gè)管芯裝配到一塊金屬基板上。單管模塊外部標(biāo)簽上的等效電路如圖1所示,副發(fā)射極(第二發(fā)射極)連接到柵極驅(qū)動(dòng)電路,主發(fā)射極連接到主電路中。北京哪些是模塊量大從優(yōu)
江蘇芯鉆時(shí)代,2022-03-29正式啟動(dòng),成立了IGBT模塊,可控硅晶閘管,二極管模塊,熔斷器等幾大市場(chǎng)布局,應(yīng)對(duì)行業(yè)變化,順應(yīng)市場(chǎng)趨勢(shì)發(fā)展,在創(chuàng)新中尋求突破,進(jìn)而提升英飛凌,西門康,艾賽斯,巴斯曼的市場(chǎng)競(jìng)爭力,把握市場(chǎng)機(jī)遇,推動(dòng)電子元器件產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步。業(yè)務(wù)涵蓋了IGBT模塊,可控硅晶閘管,二極管模塊,熔斷器等諸多領(lǐng)域,尤其IGBT模塊,可控硅晶閘管,二極管模塊,熔斷器中具有強(qiáng)勁優(yōu)勢(shì),完成了一大批具特色和時(shí)代特征的電子元器件項(xiàng)目;同時(shí)在設(shè)計(jì)原創(chuàng)、科技創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等方面推動(dòng)行業(yè)發(fā)展。我們強(qiáng)化內(nèi)部資源整合與業(yè)務(wù)協(xié)同,致力于IGBT模塊,可控硅晶閘管,二極管模塊,熔斷器等實(shí)現(xiàn)一體化,建立了成熟的IGBT模塊,可控硅晶閘管,二極管模塊,熔斷器運(yùn)營及風(fēng)險(xiǎn)管理體系,累積了豐富的電子元器件行業(yè)管理經(jīng)驗(yàn),擁有一大批專業(yè)人才。江蘇芯鉆時(shí)代始終保持在電子元器件領(lǐng)域優(yōu)先的前提下,不斷優(yōu)化業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)。在IGBT模塊,可控硅晶閘管,二極管模塊,熔斷器等領(lǐng)域承攬了一大批高精尖項(xiàng)目,積極為更多電子元器件企業(yè)提供服務(wù)。