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IGBT电源模块通过集成MOSFET的栅极绝缘层与GTR的双极型导电机制，实现低损耗高频开关功能。其栅极电压控制导通状态，当施加正向电压时形成导电沟道，集电极-发射极间呈现低阻抗特性 [1]主要部署于高压能量转换场景：1.工业控制：驱动交流电机调速系统，提升变频器能效；2.电力交通：高铁牵引变流器的**功率单元；3.新能源系统：光伏逆变器和风电变流装置的功率调节模块；4.智能电网：柔性直流输电系统的电压转换节点 [1]。静态特性伏安特性：反映导通状态下电流与电压关系转移特性：描述栅极电压对集电极电流的控制能力如果集电极与发射极间存在高电压，则有可能使IGBT发热及至损坏。高新区新型IGBT模块量大从优

册中所给出的输入电容Cies值近似地估算出门极电荷：如果IGBT数据表给出的Cies的条件为VCE = 25 V, VGE = 0 V, f= 1 MHz，那么可以近似的认为Cin=4.5Cies，门极电荷 QG ≈ ΔUGE · Cies · 4.5 = [ VG(on) - VG(off) ] · Cies · 4.5Cies : IGBT的输入电容（Cies 可从IGBT 手册中找到）如果IGBT数据表给出的Cies的条件为VCE = 10 V, VGE = 0 V, f= 1 MHz，那么可以近似的认为Cin=2.2Cies，门极电荷 QG ≈ ΔUGE · Cies · 2.2 = [ VG(on) - VG(off) ] · Cies · 2.2Cies : IGBT的输入电容（Cies 可从IGBT 手册中找到）如果IGBT数据手册中已经给出了正象限的门极电荷曲线，那么只用Cies 近似计算负象限的门极电荷会更接近实际值：相城区质量IGBT模块工厂直销装IGBT模块的容器，应选用不带静电的容器。

门极电荷 QG ≈ QG(on) + ΔUGE · Cies · 4.5 = QG(on) + [ 0 - VG(off) ] · Cies · 4.5-- 适用于Cies 的测试条件为 VCE = 25 V, VGE = 0 V, f= 1 MHz 的IGBT门极电荷 QG ≈ QG(on) + ΔUGE · Cies · 2.2 = QG(on) + [ 0 - VG(off) ] · Cies · 2.2-- 适用于Cies 的测试条件为 VCE = 10 V, VGE = 0 V, f= 1 MHz 的IGBT当为各个应用选择IGBT驱动器时，必须考虑下列细节：· 驱动器必须能够提供所需的门极平均电流IoutAV 及门极驱动功率PG。驱动器的比较大平均输出电流必须大于计算值。· 驱动器的输出峰值电流IoutPEAK 必须大于等于计算得到的比较大峰值电流。

表1 IGBT门极驱动条件与器件特性的关系由于IGBT的开关特性和安全工作区随着栅极驱动电路的变化而变化，因而驱动电路性能的好坏将直接影响IGBT能否正常工作。为使IGBT能可靠工作。IGBT对其驱动电路提出了以下要求。1)向IGBT提供适当的正向栅压。并且在IGBT导通后。栅极驱动电路提供给IGBT的驱动电压和电流要有足够的幅度，使IGBT的功率输出级总处于饱和状态。瞬时过载时，栅极驱动电路提供的驱动功率要足以保证IGBT不退出饱和区。IGBT导通后的管压降与所加栅源电压有关，在漏源电流一定的情况下，VGE越高，VDS值就越低，器件的导通损耗就越小，这有利于充分发挥管子的工作能力。但是， VGE并非越高越好，一般不允许超过20 V，原因是一旦发生过流或短路，栅压越高，则电流幅值越高，IGBT损坏的可能性就越大。通常，综合考虑取+15 V为宜。在安装或更换IGBT模块时，应十分重视IGBT模块与散热片的接触面状态和拧紧程度。

IGBT模块的电压规格与所使用装置的输入电源即试电电源电压紧密相关。使用中当IGBT模块集电极电流增大时，所产生的额定损耗亦变大。同时，开关损耗增大，使原件发热加剧，因此，选用IGBT模块时额定电流应大于负载电流。特别是用作高频开关时，由于开关损耗增大，发热加剧，选用时应该降等使用。IGBT Modules 在使用中的注意事项由于IGBT模块为MOSFET结构，IGBT的栅极通过一层氧化膜与发射极实现电隔离。由于此氧化膜很薄，其击穿电压一般达到20～30V。因此因静电而导致栅极击穿是IGBT失效的常见原因之一。因此使用中要注意以下几点：在使用模块时，尽量不要用手触摸驱动端子部分，当必须要触摸模块端子时，要先将人体或衣服上的静电用大电阻接地进行放电后，再触摸；在用导电材料连接模块驱动端子时，在配线未接好之前请先不要接上模块；尽量在底板良好接地的情况下操作。然后再用手指同时触及一下源极(S)和栅极(G)，这时IGBT 被阻 断，万用表的指针回到无穷处。相城区质量IGBT模块工厂直销

这种器件表现为一个类晶闸管的结构(P-N-P-N四层组成)，其特点是通过强碱湿法刻蚀工艺形成了V形槽栅。高新区新型IGBT模块量大从优

IGBT 的开关特性是指漏极电流与漏源电压之间的关系。IGBT 处于导通态时，由于它的PNP 晶体管为宽基区晶体管，所以其B 值极低。尽管等效电路为达林顿结构，但流过MOSFET 的电流成为IGBT 总电流的主要部分。由于N+ 区存在电导调制效应，所以IGBT 的通态压降小，耐压1000V的IGBT 通态压降为2 ～ 3V 。IGBT 处于断态时，只有很小的泄漏电流存在。 [1]动态特性IGBT 在开通过程中，大部分时间是作为MOSFET 来运行的，只是在漏源电压Uds 下降过程后期， PNP 晶体管由放大区至饱和，又增加了一段延迟时间。td(on) 为开通延迟时间， tri 为电流上升时间。高新区新型IGBT模块量大从优

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