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  与快速和标准速度的平面器件相比,开关速度为

20kHz 的超快速沟道型 IGBT 可以提

供最低的总导通损耗和开关功率损耗。同样,对于低压端开关电路,工作在

60Hz 的标准速

IGBT 可以提供最低的功率损耗。

研究高压

(600V)超快速沟道型 IGBT 的开关特性可以清楚地发现,这些器件工作在 20kHz

时具有最佳性能。这些器件在这些频率点可以提供最小的开关损耗,包括更低的集电极到发
射极饱和电压

(VCE(on))和总开关能量(ETS),从而使总导通损耗和开关功率损耗保持最小。

因此,高压端功率器件通常选用超快速沟道型

IGBT,如 IRGB4062DPBF。

  事实上,为进一步降低开关功率损耗,

IRGB4062DPBF 在同一封装内还集成了一个超

快速软恢复二极管。高压端晶体管的开关频率选在

20kHz 的另一个好处是输出电感可以做

得很小,使谐波分量的滤除非常容易。此外,这些

IGBT 不要求短路率,因为当逆变器输出

短路时,输出电感

L1 和 L2 将限制电流 di/dt,从而给控制器留出足够的反应时间。

  此外,有短路率要求的

IGBT 可以比相同尺寸的无短路率 IGBT 提供更高的 VCE(on)和

更高的

ETS。这样,有短路率要求的 IGBT 的功率损耗会更大,从而降低电源逆变器的效率。

  除了能在相同封装内提供更低导通和开关损耗、更大的电流密度外,超快速沟道型
IGBT 可以提供正方形反向偏置工作区和 175°的最大结点温度,并能承受 4 倍的额定电流。