IGBT的控制极为栅极（G）、发射极（E）和集电极（C）。如示意图所示，IGBT的开关功能通过施加正向栅极电压来形成沟道，为PNP晶体管提供基极电流以使其导通。相反地，施加反向门极电压可消除沟道，切断基极电流，从而使IGBT关断。如示意图2所示，如果在IGBT的栅极和发射极之间施加驱动正电压，则MOSFET导通，使得PNP晶体管的集电极与基极之间处于低阻状态，从而使晶体管导通；如果
IGBT的栅极和发射极之间的电压为0V，则MOSFET截止，切断PNP晶体管的基极电流供给，使晶体管截止。
当IGBT的栅极与发射极之间的电压，即驱动电压过低时，IGBT无法稳定工作。而如果电压过高甚至超过栅极-发射极之间的耐压，则可能会永久损坏IGBT。同样，若IGBT的集电极与发射极之间的电压超过允许值，则通过IGBT的电流会超限，导致结温超过允许值，从而可能永久损坏IGBT。
IGBT的应用
作为一种功率晶体管，IGBT在UPS（不间断电源）的设计中发挥重要作用，能有效提升产品性能，使得电源具有优良品质、高效率、低热损耗、低噪音、小体积和长寿命等多种优点。
IGBT主要用于变频器的逆变和其他逆变电路中，将直流电压逆变为可调频率的交流电。它具有阴极、阳极和控制极。在关断状态下，其阻抗非常大，基本上相当于断路；在接通状态下，则存在很小的电阻，通过控制极的开关来控制阴极和阳极之间的导通和截止。
IGBT选型的四个基本要求
安全工作区
在安全方面，主要考虑电性能特征。除了常规的电压和电流之外，还需要考虑RBSOA（反向偏置安全工作区）和短路保护等因素。这涉及到开通和关断时的波形定义。在设计过程中，我们需要满足结温要求，确保长时间工作时温度在安全结温范围内。为了实现这一目标，我们需要提供与该模块相关的应用参数，并结合所选择的IGBT点点taptap安卓、封装和电流来计算产品的功耗和结温，以确定是否满足安全结温需求。
热限制
热限制涉及脉冲功率，其作用时间较短，可能不是长期工作点，而是突然增加。这时涉及到另一个指标，即动态热阻，也称为热阻抗。热阻抗的波动将直接影响IGBT的可靠性和寿命。例如，50赫兹下的波动非常小，从而延长了寿命。
封装要求
封装要求主要体现在外部封装材料和结构上。设计过程中还会涉及布局和结构的问题，不同的设计在这方面存在较大差异。
可靠性要求
可靠性问题与刚才提到的结温波动有关。当结温波动时，可能会影响焊接连接线和硅片之间的可靠性。由于这两种材料的热膨胀系数存在差异，在长时间作用下，如果工艺不合适，可能会导致裂纹甚至断裂，进而影响保护压降，并使IGBT失效。另一个因素是热循环，主要体现在硅片和DCB（直流电流板）材料之间，它们之间存在差异。一旦失效，会导致剥离和层状分离，材料之间的特性也会发生变化，这种失效情况非常明显。
IGBT选型和可靠性因素
IGBT额定电压的选择
对于三相380V输入电压，经过整流和滤波后得到的直流母线电压最大值，需要选择IGBT的额定电压高于直流母线电压两倍。根据不同的规格和电压等级，通常选择1200V的电压等级的IGBT。
IGBT额定电流的选择
以一个30kW的变频器为例，负载电流约为79A。考虑到在负载启动或加速时可能出现电流过载，一般要求IGBT能够在1分钟内承受1.5倍的过流。因此，建议选择能够承受最大负载电流约为119A的150A电流等级。
IGBT使用和保管注意事项
在操作过程中，务必佩戴防静电手环。
尽量避免用手触摸IGBT的驱动端子部分。当必须接触模块端子时，先将人体或衣物上的静电通过大电阻接地放电，然后再进行触摸。
IGBT模块的驱动端子上有一块黑色海绵，它是防静电材料。用户在连接引线时，应将防静电材料取下，并立即插上引线。
在进行焊接作业时，设备容易产生静电。为了防止静电产生，请确保设备处于良好的接地状态。
IGBT的保管方法
存放IGBT模块的场所应保持常温湿度，不要偏离太大。常温范围一般为5℃至35℃，湿度范围为45%至75%。在冬季特别干燥的地区，可能需要使用加湿机增加湿度。
尽量远离有腐蚀性气体或多灰尘的环境。
在温度急剧变化的场所，可能会在IGBT模块表面出现结露水的情况。因此，应将IGBT模块放置在温度变化较小的地方。
在未投入生产时，不要将IGBT模块暴露在空气中，以防止端子氧化。
关键词：罗姆IGBT
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