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IGBT模块散热器是使用什么结构的


发布时间:2019/5/20 10:52:22    来源:www.jnsrq.com    浏览次数:

摘要:,改善了减小通态压降和提高频率特性之间的矛盾;二是采用非穿通(NPT)结构取代穿通(PT)结构,因为NPT结构的IGBT芯片具有正电阻温度系数
上一篇我们就IGBT散热的最大优点体现在什么地方做了详细介绍和说明。 本篇文章我们简单的对IGBT模块散热器是使用什么结构的进行描述,作为专业的电子散热器,插片散热器,型材散热器生产制造厂家镇江市佳诺电气有限公司,将尽心整理发布各种相关知识,竭诚为您服务。

   当前高压IGBT模块散热器的研制和应用水平为:600A~800A/6.5kV,工作频率为18kHz~20kHZ,在工艺上,高压IGBT开发主要采取以下措施:一是采用沟槽结构,挖掉了位于栅极下方、夹在P型基区中间的结型场效应晶体管的电阻,改善了减小通态压降和提高频率特性之间的矛盾;二是采用非穿通(NPT)结构取代穿通(PT)结构,因为NPT结构的IGBT芯片具有正电阻温度系数、易于并联,这是IGBT模块散热器大功率化的必由之路;三是高压IGBT作为高频器件,电磁兼容问题值得重视,采用电感封装技术可确保系统长期可靠的运行,大容量高压IGBT模块散热器适合采用平板式封装结构。

 
1.3第四代IGBT模块散热器的基本特点沟槽(Trench)结构同各种电力半导体一样,IGBT向大功率化发展的内部动力也是减小通态压降和增加开关速度(降低关断时间)之间矛盾的折衷。在常规的一至二代IGBT中,其MOS沟道是平行于硅片表面的。它的导通电流由两部分组成:MOS分量IMOS和晶闸管分量ISCR,为防止闩锁(Latch-up)效应,其MOS分量必须占主导。
 
2.其流通途径中不可避免地存在一个位于栅极下方、夹在P型基区中间的结型场效应晶体管(JFET)的电阻RJFET,它成为提高频率特性、缩小通态压降的障碍。第四代IGBT采用特殊的工艺制成沟槽结构,挖掉了RJFET,把MOS沟道移到垂直于硅片表面的位置,元胞尺寸可减少到20%。这样可提高硅片利用率,减小通态压降,也为其频率参数的改善创造了新的可能性。
 
3.IGBT模块散热器高压化德国EUPEC推出3.2kV/1.3kA的IGBT模块,但它是用多个IGBT芯片串联加并联组成的。只能说是高压化发展的一种尝试。人们曾认为IGBT耐压不会突破2kV,是因为1.2kV以下的IGBT都是用高阻外延硅片制成的,电压要达到1.5kV,外延层厚度就要超过180μm,几乎是不能实用化的。

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