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开启电压Uarh为转移特性与横坐标交点处的电压值,是IGBT导适的射极电压,以的光随温度升高面下降,温度每升高℃,。高,值下降EmV左右在25℃时,1GBT的开启电压一般为2~6v③通态压降UcE ( on ) IGBT的通态压降UcEtcm ) [参见图3-10 ( b ) ]为Ucgm ) = Vn + Ugs +IpRm式中Vn -J结的正向压降,约0.7~1V;Ukx——为PNP晶体管基区内的调制电阻Rs上的压降;Rm——MOSFET的沟道电阻。通态压降Ucron )决定了通态损耗,通常IGBT的Ucgtm为2~3V4栅射极电压Uurs栅极电压是由栅氧化层的厚度和特性所限制的。虽然栅氧化层介电击穿电压的典型值大约为80V .但为了限制故障情况下的电流和确保长期使用的可靠性。
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应将栅极电压限制在20V之内,其值一般取15V左右。5集电极连续电流Ic和峰值电流Icm集电极流过的连续电流Ic即为IGBT的额定电流,其表征IGBT的电流容量。Ic主要受结温的限制。为了避免擎住效应的发生,规定了1GBT的集电极电流峰值Icw。由于IGBT大多工作在开关状态,因而Iex更具有实际意义,只要不超过额定结温( 150℃) .IGBT可以工作在比连续电流额定值大的峰值电流Icv范围内,通常峰值电流为额定电流的2倍左右。与MOSFET相同,参数表中给出的Ic为Tc = 25℃或Tc = 100℃时的值,在选择IGBT的型号时应根据实际工作情况考虑裕量。(5)安全工作区IGBT具有较宽的安全工作区。因IGBT常用于开关工作状态,它的安全工作区分为正向偏置安全工作区( FBSOA,Forward Biased Safe Operating Area )和反向偏置安全工作区( RBSOA , Reverse Biased Safe Operating Area )。图3-14 ( a )、( b )分别为IGBT的正向偏置安全工作区( FBSOA )和反向偏置安全工作区( RBSOA )。
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正向偏置安全工作区( FBSOA )是IGBT在导通工作状态的参数极限范围。FBSOA由导宽的集电极电流IcM、集射极间电压Uces和功耗Pou三条边界线包围而成。FBSOA的大小与IGBT的导通时间长短有关。导通时间越短,功耗耐量越高。图3-14 ( a )示出了直流( DC )和脉宽( PW )分别为100gs、10μs三种情况的FBSOA,其中直流的FBSOA为最小,而脉宽为10gs的FBSOA。反向偏置安全工作区( RBSOA )是IGBT在关断工作状态下的参数极限范围。RBSOA由集电极电流Icw、集射极间电压Ucgs和电压上升率du / dr三条极限边界线所围而成。如前所述,过高的dauce / d会使1GBT产生动态擎住效应。duce / dr越大,RBSOA越小。绝缘栅极双极晶体管( IGBT )的集电极电流Icx是根据避免动态擎住而确定的,与