一直以來，IGBT都是大家的關(guān)注焦點之一。因此針對大家的興趣點所在，小編將為大家?guī)鞩GBT并聯(lián)使用的相關(guān)介紹，詳細內(nèi)容請看下文。

一、IGBT工作原理

絕緣柵雙極晶體管（Insulate-Gate Bipolar Transistor—IGBT）綜合了電力晶體管（Giant Transistor—GTR）和電力場效應(yīng)晶體管（Power MOSFET）的優(yōu)點，具有良好的特性，應(yīng)用領(lǐng)域很廣泛；

N溝型的 IGBT工作是通過柵極－發(fā)射極間加閥值電壓VTH以上的（正）電壓，在柵極電極正下方的p層上形成反型層（溝道），開始從發(fā)射極電極下的n-層注入電子。該電子為p+n-p晶體管的少數(shù)載流子，從集電極襯底p+層開始流入空穴，進行電導(dǎo)率調(diào)制（雙極工作），所以可以降低集電極－發(fā)射極間飽和電壓。在發(fā)射極電極側(cè)形成n+pn－寄生晶體管。若n+pn－寄生晶體管工作，又變成p+n－ pn+晶閘管。電流繼續(xù)流動，直到輸出側(cè)停止供給電流。通過輸出信號已不能進行控制。一般將這種狀態(tài)稱為閉鎖狀態(tài)。

為了抑制n+pn-寄生晶體管的工作IGBT采用盡量縮小p+n-p晶體管的電流放大系數(shù)α作為解決閉鎖的措施。具體地來說，p+n-p的電流放大系數(shù)α設(shè)計為0.5以下。 IGBT的閉鎖電流IL為額定電流（直流）的3倍以上。IGBT的驅(qū)動原理與電力MOSFET基本相同，通斷由柵射極電壓uGE決定。

二、如何并聯(lián)使用IGBT

（1）并聯(lián)運行靜態(tài)均流

靜態(tài)情況下，并聯(lián)工作的IGBT間的電流分配主要受伏安特性的影響。當(dāng)多個IGBT并聯(lián)時，由于制造工藝的原因，每個IGBT的伏安特性并不完全一樣。兩個IGBT并聯(lián)時伏安特性對電流分配的影響如圖所示。從圖可以看出，當(dāng)兩個伏安特性不同的IGBT并聯(lián)工作時，它們通過的電流并不相等。為保證運行時每個模塊都不超過安全工作區(qū)，必須對并聯(lián)運行的IGBT進行降額使用。若兩個同型號但伏安特性不同的管子并聯(lián)使用，其總的額定電流不等于單個管子額定電流的兩倍，這種電流能力下降的系數(shù)可稱為電流降額系數(shù)。電流降額系數(shù)可表示為

式中，IT是并聯(lián)模塊能提供的總額定電流；IM是單個模塊的最大額定電流np是并聯(lián)模塊的數(shù)目。例如，兩個額定電流都為400A的IGBT模塊并聯(lián)，一個承受400A電流而另一個為320A，則可得到

另外，如果已經(jīng)知道了降額系數(shù)，則可由下式求出所提供的總的額定電流

（2）并聯(lián)運行動態(tài)均流

動態(tài)情況下，并聯(lián)工作的IGBT間的電流分配主要受轉(zhuǎn)移特性、驅(qū)動電路的影響。

1）轉(zhuǎn)移特性對動態(tài)均流的影響：轉(zhuǎn)移特性不同的IGBT并聯(lián)時，開關(guān)過程的動態(tài)電流分配是不均衡的。圖給出了在相同的VGE驅(qū)動下，轉(zhuǎn)移特性不同的兩個IGBT動態(tài)電流不均衡的例子。從圖中可以看出，轉(zhuǎn)移特性陡峭的管子在開關(guān)時刻承受比較大的動態(tài)電流，因而也會有比較大的開關(guān)損耗，這種差異在關(guān)斷的時候更明顯。當(dāng)開關(guān)頻率增大時，這種不平衡趨于緩和。選擇轉(zhuǎn)移特性接近的IGBT模塊進行并聯(lián)有利于動態(tài)均流。

2）驅(qū)動電路對動態(tài)均流的影響：驅(qū)動電路對并聯(lián)均流的影響也是顯而易見的，如果并聯(lián)工作的IGBT驅(qū)動電路不同步，則先驅(qū)動的IGBT要承擔(dān)大得多的動態(tài)電流。因此，并聯(lián)模塊的驅(qū)動一定要做到同步，最好選用驅(qū)動能力強的驅(qū)動器，用同一驅(qū)動信號同時驅(qū)動并聯(lián)模塊。

另外，驅(qū)動電路布局要盡量做到對稱，驅(qū)動電路到模塊的柵極、射極引線要盡量短，使回路的等效阻抗一致；主電路中的元器件布局和引線位置應(yīng)對稱，引線長短一致，并盡量短，接線應(yīng)采用截面積較大的銅排或扁條線；各模塊應(yīng)平行放置，盡量靠近，引線盡量—致，減小回路中寄生電感的不平衡性。

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