今日头条
官方微信
官方抖音
资讯频道珠海新多力电子有限公司 宋稳力 技术应用工程师
IGBT在未来有哪些突破口
IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor), 绝缘栅双极型晶体管，是由BJT和MOS组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点，非常适合应用于电力变换和传动领域。
IGBT开发之初主要应用在电机、变换器、UPS、EPS、伺服、无功补偿、软启动设备等工业控制领域。IGBT凭借着驱动简单、开关频率高、开关损耗小、可实现短路保护等优点在中高压应用领域中竞争力逐步显现。
低碳时代的热门词少不了“新能源”、“高铁”、“电动汽车”、“智能电网”，而这些产业或产品无一例外地依赖于功率半导体的应用，IGBT在目前阶段成为它们不可或缺的功率核“芯”。
IGBT一方面拥有新技术带来的广阔的市场空间，另一方面从技术发展路线来看又对以往的功率器件有一个逐步替代的作用。目前我国IGBT市场占整个功率器件市场份额尚不足10%,预计未来几年IGBT市场随着节能减排的推进将得到快速发展。未来IGBT模块在以下几个领域将会有较大的突破。
1. 风力发电
风力发电机如要获得稳定的电能并网发电，必须依靠相应的变频、逆变系统。现今，全球几乎一半的风力发电机组中可见到赛米控的IGBT模块技术。
2.太阳能发电
为了有效地满足绿色能源太阳能发电及逆变并网的需求，就需要控制、驱动器和输出功率器件的正确组合。IGBT是作为功率开关的必然之选。
3.高铁及轨道交通
轨道车辆中广泛采用IGBT模块构成牵引变流器以及辅助电源系统的恒压恒频逆变器。粗略估计上述轨道交通市场对IGBT模块的需求将超过3百万个，可以想见轨道交通给IGBT市场所带来的空前机遇和发展空间。
4.电动汽车
电动汽车最关键的瓶颈是电机驱动控制和充放电，赛米控SKIM系列的IGBT功率模块，采用最先进的烧结技术封装，更加适合应用在高温、振动、高可靠性和耐久性的环境中。
5.智能电网
电网部分的高压直流输电、FACTS柔性输电技术，负荷侧的电机变频控制、智能家电产品、LED照明驱动等方面也对IGBT等功率器件形成了大量的需求。
在使用IGBT时，对其驱动电路性能的要求不断提高
随着IGBT应用领域的扩大，对其驱动电路性能的要求也不断提高。由于驱动电路是IGBT与控制电路之间非常重要的接口电路，因此其性能直接影响到整个装置的可靠性。用户在使用IGBT模块时，应选择适当的驱动电路与系统的可靠性相匹配。
通常驱动电路应具备以下功能。
驱动功能：IGBT驱动电路将控制电路信号转换为具有足够功率的驱动信号，保证IGBT能可靠开通和关断。
保护功能：当IGBT短路或者过流时，驱动电路能在最短时间内关断IGBT，保护功率器件。
电气隔离功能：由于IGBT通常是在高电压、大电流的环境下工作，作为控制电路与功率电路之间的连接桥梁，驱动电路必须具有电气隔离功能。
基于驱动电路的重要性，设计人员大多采用集驱动和保护功能于一体的集成驱动模块，赛米控目前可以提供多款针对不同容量和拓扑结构功率器件的集成驱动模块，并且赛米控的驱动模块可以在不同应用场合适用于任何品牌的IGBT模块。
赛米控的驱动模块根据不同的输出性能、集成度以及连接技术有以下几种设计类型，包括驱动核技术, 混合技术, SMT技术。
北京市公安局海淀分局备案号：11010802023656号