全部產(chǎn)品
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目前 ,供 igbt 使用的驅(qū)動(dòng)電路形式多種多樣 ,各自的功能也不盡相同。從綜合的觀點(diǎn)看 ,還沒(méi)有一種十全十美的電路。 從電路隔離方式看,igbt驅(qū)動(dòng)器可分成兩大類(lèi),一類(lèi)采用光電耦合器,另一類(lèi)采用脈沖變壓器,兩者均可實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳輸及電路的隔離。 下面以日本富士公司的 exb841 驅(qū)動(dòng)器為例 ,簡(jiǎn)單說(shuō)明光電耦合驅(qū)動(dòng)器的工作原理 。圖中 + 20v驅(qū)動(dòng)電源通過(guò)r1 和v5 分為+15v及 + 5v兩部分。當(dāng)來(lái)自控制電路的控制脈沖進(jìn)入光電耦合器v1 后 ,放大器使v3 導(dǎo)通 ,gbt柵極即得到一個(gè) +15v 驅(qū)動(dòng)信號(hào)并導(dǎo)通。當(dāng)控制信號(hào)消失后 ,v4 導(dǎo)通 ,此時(shí) igbt 即得到一個(gè) - 5v 的柵源電壓并截止。
驅(qū)動(dòng)器內(nèi)的保護(hù)電路通過(guò) v6 檢測(cè)到這一狀態(tài)后 ,一方面在 10μs 內(nèi)逐步降低柵壓 ,使 igbt進(jìn)入軟關(guān)斷狀態(tài) ,另一方面通過(guò)光耦 v2 向控制電路發(fā)出過(guò)流信號(hào)。 光電耦合驅(qū)動(dòng)器的最大特點(diǎn)是雙側(cè)都是有源的 ,由它提供的正向脈沖及負(fù)向封鎖脈沖的寬度可以不受限制 ,而且可以較容易地通過(guò)檢測(cè) igbt通態(tài)集電極電壓實(shí)現(xiàn)各種情況下的過(guò)流及短路保護(hù) ,并對(duì)外送出過(guò)流信號(hào)。目前國(guó)內(nèi)外都趨向于把這種驅(qū)動(dòng)器做成厚膜電路的形式 ,因此具有使用較方便 ,一致性及穩(wěn)定性較好的優(yōu)點(diǎn)。其不足之處是需要較多的工作電源。 例如 ,全橋式開(kāi)關(guān)電源一般需要四個(gè)工作電源 ,從而增加了電路的復(fù)雜性。驅(qū)動(dòng)器中的光電耦合器盡管速度較高 ,但對(duì)脈沖信號(hào)仍會(huì)有 1μs左右的滯后時(shí)間 ,不適應(yīng)某些要求較高的場(chǎng)合。 光電耦合器的輸入輸出間耐壓一般為交流2500v ,這對(duì)某些場(chǎng)合是不夠的。
這是在P區(qū)和N區(qū)之間夾一層本征半導(dǎo)體（或低濃度雜質(zhì)的半導(dǎo)體）構(gòu)造的晶體二極管。PIN中的I是"本征"意義的英文略語(yǔ)。當(dāng)其工作頻率超過(guò)100MHz時(shí)，由于少數(shù)載流子的存貯效應(yīng)和"本征"層中的渡越時(shí)間效應(yīng)，其二極管失去整流作用而變成阻抗元件，并且，其阻抗值隨偏置電壓而改變。在零偏置或直流反向偏置時(shí)，"本征"區(qū)的阻抗很高；在直流正向偏置時(shí)，由于載流子注入"本征"區(qū)，而使"本征"區(qū)呈現(xiàn)出低阻抗?fàn)顟B(tài)。因此，可以把PIN二極管作為可變阻抗元件使用。它常被應(yīng)用于高頻開(kāi)關(guān)（即微波開(kāi)關(guān)）、移相、調(diào)制、限幅等電路中。
它是在外加電壓作用下可以產(chǎn)生高頻振蕩的晶體管。產(chǎn)生高頻振蕩的工作原理是欒的：利用雪崩擊穿對(duì)晶體注入載流子，因載流子渡越晶片需要一定的時(shí)間，所以其電流滯后于電壓，出現(xiàn)延遲時(shí)間，若適當(dāng)?shù)乜刂贫稍綍r(shí)間，那么，在電流和電壓關(guān)系上就會(huì)出現(xiàn)負(fù)阻效應(yīng)，從而產(chǎn)生高頻振蕩。它常被應(yīng)用于微波領(lǐng)域的振蕩電路中。它是以隧道效應(yīng)電流為主要電流分量的晶體二極管。其基底材料是砷化鎵和鍺。其P型區(qū)的N型區(qū)是高摻雜的（即高濃度雜質(zhì)的）。隧道電流由這些簡(jiǎn)并態(tài)半導(dǎo)體的量子力學(xué)效應(yīng)所產(chǎn)生。發(fā)生隧道效應(yīng)具備如下三個(gè)條件：①費(fèi)米能級(jí)位于導(dǎo)帶和滿(mǎn)帶內(nèi)；②空間電荷層寬度必須很窄（0.01微米以下）；簡(jiǎn)并半導(dǎo)體P型區(qū)和N型區(qū)中的空穴和電子在同一能級(jí)上有交疊的可能性。
為了滿(mǎn)足量產(chǎn)上的需求，半導(dǎo)體的電性必須是可預(yù)測(cè)并且穩(wěn)定的，因此包括摻雜物的純度以及半導(dǎo)體晶格結(jié)構(gòu)的品質(zhì)都必須嚴(yán)格要求。常見(jiàn)的品質(zhì)問(wèn)題包括晶格的錯(cuò)位（dislocation）、雙晶面（twins），或是堆棧錯(cuò)誤（stacking fault）都會(huì)影響半導(dǎo)體材料的特性。對(duì)于一個(gè)半導(dǎo)體元件而言，材料晶格的缺陷通常是影響元件性能的主因。目前用來(lái)成長(zhǎng)高純度單晶半導(dǎo)體材料最常見(jiàn)的方法稱(chēng)為裘可拉斯基制程（Czochralski process）。這種制程將一個(gè)單晶的晶種（seed）放入溶解的同材質(zhì)液體中，再以旋轉(zhuǎn)的方式緩緩向上拉起。在晶種被拉起時(shí)，溶質(zhì)將會(huì)沿著固體和液體的接口固化，而旋轉(zhuǎn)則可讓溶質(zhì)的溫度均勻。
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