IGBT G级电压,IGBT电压等级

电源E2通过开关S为IGBT提供UGE电压，电源E1通过R1为IGBT提供UCE电压。驱动芯片，驱动IGBT模块，IGBT在电路板的背面，短路时间是影响IGBT的一个重要参数，它与驱动电压、DC总线电压、集电极-发射极电压、结温和IGBT技术有关，由于N-IGBT主要用于电力电子设备中，下面将通过下图所示的电路来解释N-IGBT的工作原理。

当开关S闭合时，在IGBT的G极和E极之间获得电压UGE。只要UGE电压大于导通电压，IGBT内部的NMOS管就会形成导电通道，NMOS管的D极和S极就会连接起来，为晶体管Ib电流提供通路。晶体管导通，电流IC从IGBT的C极流入，经过晶体管的E极后分为两股电流I1和I2。I1电流流经NMOS管的D极和S极，I2电流从晶体管的集电极流出。

图中所示的IGBT是PNP晶体管和N沟道MOS晶体管的组合。这种IGBT称为N-IGBT，相应的P沟道IGBT由图中所示的图形符号表示。图中所示的图形符号中的箭头从E极到G极变为P-IGBT的图形符号。这是DCDC模块，它将12伏电压提升到15伏来驱动IGBT模块。

调节电源E2可以改变UGE的电压，IGBT内部的NMOS管导电通道的宽度会相应改变，I1的电流也会改变。MOSFET和IGBT都是常用的功率半导体器件。虽然IGBT的电流和电压很大，但其工作频率很低，而MOSFET的工作频率很高。汇流条的杂散电感是IGBT模块关断时Vce电压高的主要原因。

当开关S关断时，UGE电压为0V，NMOS管的导电通道被夹断，II2为0A，IC和IE电流为0A，即IGBT处于关断状态。目前，IGBT广泛应用于轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车和新能源设备等电气领域，未来，以新能源汽车、光伏/风电逆变器、5G通信、UHV和充电桩为代表的新基建有望不断扩大IGBT的市场应用范围。