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FUJI富士IGBT模塊2MBI1000VXB-170E-54分銷價格實惠
FUJI富士IGBT模塊2MBI1000VXB-170E-54分銷價格實惠 價格:1  元(人民幣) 產(chǎn)地:本地
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IGBT的結(jié)構(gòu)和原理:

IGBT其實本質(zhì)上還是一個場效應(yīng)晶體管,從結(jié)構(gòu)上看和Power MOSFET非常接近,就在背面的漏電極增加了一個P+層,我們稱之為Injection Layer (名字的由來等下說).。在上面介紹的Power MOSFET其實根本上來講它還是傳統(tǒng)的MOSFET,它依然是單一載流子(多子)導(dǎo)電,所以我們還沒有發(fā)揮出它的極致性能。所以后來發(fā)展出一個新的結(jié) 構(gòu),我們?nèi)绾文軌蛟赑ower MOSFET導(dǎo)通的時候除了MOSFET自己的電子我還能從漏端注入空穴不就可以了嗎?所以自然的就在漏端引入了一個P+的injection layer (這就是名字的由來),而從結(jié)構(gòu)上漏端就多了一個P+/N-drift的PN結(jié),不過他是正偏的,所以它不影響導(dǎo)通反而增加了空穴注入效應(yīng),所以它的特性就類似BJT了有兩種載流子參與導(dǎo)電。所以原來的source就變成了Emitter,而Drain就變成了Collector了。

從上面結(jié)構(gòu)以及右邊的等效電路圖看出,它有兩個等效的BJT背靠背鏈接起來的,它其實就是PNPN的Thyristor(晶閘管),這個東西不是我們刻意做的,而是結(jié)構(gòu)生成的。我在5個月前有篇文章講Latch-up(http://ic-garden.cn/?p=511)就說了,這樣的結(jié)構(gòu)最要命的東西就是栓鎖(Latch-up)。而控制Latch-up的關(guān)鍵就在于控制Rs,只要滿足α1+α2<1就可以了。

另外,這樣的結(jié)構(gòu)好處是提高了電流驅(qū)動能力,但壞處是當(dāng)器件關(guān)斷時,溝道很快關(guān)斷沒有了多子電流,可是Collector (Drain)端這邊還繼續(xù)有少子空穴注入,所以整個器件的電流需要慢慢才能關(guān)閉(拖尾電流, tailing current),影響了器件的關(guān)斷時間及工作頻率。這個可是開關(guān)器件的大忌啊,所以又引入了一個結(jié)構(gòu)在P+與N-drift之間加入N+buffer層,這一層的作用就是讓器件在關(guān)斷的時候,從Collector端注入的空穴迅速在N+ buffer層就被復(fù)合掉提高關(guān)斷頻率,我們稱這種結(jié)構(gòu)為PT-IGBT (Punch Through型),而原來沒有帶N+buffer的則為NPT-IGBT。

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