IGBT 的工作原理和工作特性 IGBT 的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道,给 PNP 晶体管提供基极电流,使 IGBT 导通
反之,加反向门极电压消除沟道,流过反向基极电流,使 IGBT 关断
IGBT 的驱动方法和 MOSFET 基本相同,只需控制输入极 N 一沟道MOSFET,所以具有高输入阻抗特性
当 MOSFET 的沟道形成后,从 P+基极注入到 N 一层的空穴(少子),对 N 一层进行电导调制,减小 N 一层的电阻,使 IGBT 在高电压时,也具有低的通态电压
IGBT 的工作特性包括静态和动态两类:1.静态特性IGBT 的静态特性主要有伏安特性、转移特性和开关特性
IGBT 的伏安特性是指以栅源电压 Ugs 为参变量时,漏极电流与栅极电压之间的关系曲线
输出漏极电流比受栅源电压 Ugs 的控制,Ugs 越高,Id 越大
它与 GTR 的输出特性相似.也可分为饱和区 1、放大区 2 和击穿特性 3 部分
在截止状态下的 IGBT,正向电压由 J2 结承担,反向电压由 J1 结承担
假如无 N+缓冲区,则正反向阻断电压可以做到同样水平,加入 N+缓冲区后,反向关断电压只能达到几十伏水平,因此限制了 IGBT 的某些应用范围
IGBT 的转移特性是指输出漏极电流 Id 与栅源电压 Ugs 之间的关系曲线
它与 MOSFET 的转移特性相同,当栅源电压小于开启电压 Ugs(th)时,IGBT 处于关断状态
在 IGBT 导通后的大部分漏极电流范围内,Id 与 Ugs 呈线性关系
最高栅源电压受最大漏极电流限制,其最佳值一般取为 15V 左右
IGBT 的开关特性是指漏极电流与漏源电压之间的关系
IGBT 处于导通态时,由于它的 PNP 晶体管为宽基区晶体管,所以其 B 值极低
尽管等效电路为达林顿结构,但流过MOSFET 的电流成为 IGBT 总电流的主要部分