绝缘栅双极晶体管
绝缘栅双极晶体管(IGBT)
2 通态 压降
导通状态时集电极和发射极之间的 管压降。
在小电流段的1/2额定电流以下通态压降具有负温 度系数，在1/2额定电流以上通态压降具有正温度 系数，因此IGBT在并联使用时具有电流自动调节 能力。
电力电子器件概述
擎住效 应
IGBT管中由驱动电压UGE控制 IC大到一定的程度时，IGBT中 寄生的NPN和PNP晶体管处于 饱和状态，栅极G失去对集电 极电流IC的控制作用。
导通压降也很小。
与GTO类似，IGBT能够被设计承受一定的反向
压降。
电力电子器件概述
1.2 绝缘栅双极晶体管（IGBT）的主要参数
1 最大集射 极间电压
UCEM
IGBT在关断状态时集电极和发 射极之间能承受的最高电压。
IGBT的耐压可以做得较高，最大允许电压UCEM可 达4500V以上。
电力电子器件概述
6 输入 阻抗
电力电子器件概述
IGBT的输入阻抗高，可达 109~1011Ω数量级，呈纯电容性， 驱动功率小。
7 最高允 许结温
TJM
IGBT的最高允许结温TJM为 150℃。IGBT的通态压降在室温 和最高结温之间变化很小，具有 良好的温度特性。
电力电子技术的基本概况来自集电极电流值超过ICM时，IGBT产生擎住效应。 IGBT在关断时电压上升率duCE/dt太大将产生擎住
效应。
3 集电极 电流最大 值ICM
电力电子器件概述
器件出厂时必须规定集电极电流 值超过ICM，以及在此相应的栅 极-发射极最大电压UCEM。
4 最大集 电极功耗
PCM
在正常工作温度下允许的最 大耗散功率。
电力电子技术的基本概况
电力电子器件概述
绝缘栅双极型晶体管(IGBT)基础与运用知识
IGBT基础与运用IGBT，中文名字为绝缘栅双极型晶体管，它是由MOSFET（输入级）和PNP晶体管（输出级）复合而成的一种器件，既有MOSFET器件驱动功率小和开关速度快的特点（控制和响应），又有双极型器件饱和压降低而容量大的特点（功率级较为耐用），频率特性介于MOSFET与功率晶体管之间，可正常工作于几十kHz 频率范围内。
理想等效电路与实际等效电路如图所示：IGBT 的静态特性一般用不到，暂时不用考虑，重点考虑动态特性（开关特性）。
动态特性的简易过程可从下面的表格和图形中获取：IGBT的开通过程IGBT 在开通过程中，分为几段时间1.与MOSFET类似的开通过程，也是分为三段的充电时间2.只是在漏源DS电压下降过程后期，PNP晶体管由放大区至饱和过程中增加了一段延迟时间。
在上面的表格中，定义了了：开通时间Ton，上升时间Tr和Tr.i除了这两个时间以外，还有一个时间为开通延迟时间td.on:td.on=Ton-Tr.iIGBT在关断过程IGBT在关断过程中，漏极电流的波形变为两段。
第一段是按照MOS管关断的特性的。
第二段是在MOSFET关断后，PNP晶体管上存储的电荷难以迅速释放，造成漏极电流较长的尾部时间。
在上面的表格中，定义了了：关断时间Toff，下降时间Tf和Tf.i除了表格中以外，还定义trv为DS端电压的上升时间和关断延迟时间td(off)。
漏极电流的下降时间Tf由图中的t(f1)和t(f2)两段组成，而总的关断时间可以称为toff=td(off)+trv十t(f)，td(off)+trv之和又称为存储时间。
从下面图中可看出详细的栅极电流和栅极电压，CE电流和CE电压的关系：从另外一张图中细看MOS管与IGBT管栅极特性可能更有一个清楚的概念：开启过程关断过程尝试去计算IGBT的开启过程，主要是时间和门电阻的散热情况。
C.GE 栅极-发射极电容C.CE 集电极-发射极电容C.GC 门级-集电极电容（米勒电容）Cies = CGE + CGC 输入电容Cres = CGC 反向电容Coes = CGC + CCE 输出电容根据充电的详细过程，可以下图所示的过程进行分析对应的电流可简单用下图所示：第1阶段：栅级电流对电容CGE进行充电，栅射电压VGE上升到开启阈值电压VGE(th)。
绝缘栅双极晶体管的基本知识
绝缘栅双极晶体管的基本知识绝缘栅双极晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor，简称IGBT）是一种广泛应用于电力电子领域的半导体器件。
它集结了绝缘栅场效应晶体管（MOSFET）和双极晶体管（BJT）的优点，具备高电压承受能力和低导通电阻的特点。
本文将从IGBT的结构、工作原理、特性以及应用等方面进行介绍。
一、结构IGBT的结构主要包括N型衬底、P型注入区、N型漏极、绝缘栅等关键部分。
其中，P型注入区与N型衬底之间存在PN结，形成双极晶体管的集电极和基极，而绝缘栅则位于P型注入区与N型漏极之间，起到控制电流的作用。
二、工作原理IGBT的工作原理可以分为导通状态和截止状态两种情况。
1. 导通状态：当绝缘栅施加正电压时，形成N型衬底、P型注入区和N型漏极之间的导电通道。
此时，绝缘栅形成的电场将控制电子和空穴的浓度，使其在P型注入区和N型漏极之间形成导电通道，从而使电流能够流经器件。
2. 截止状态：当绝缘栅施加负电压时，P型注入区和N型漏极之间形成一个反向偏置的二极管结，导致电流无法通过。
三、特性IGBT具有以下几个特点：1. 高电压承受能力：IGBT可承受较高的电压，通常达到600V以上，甚至可以达到数千伏。
2. 低导通电阻：相比于MOSFET，IGBT的导通电阻较低，能够承受更大的电流。
3. 开关速度较慢：由于IGBT的结构特点，其开关速度相对较慢，限制了其在高频率应用中的使用。
四、应用IGBT广泛应用于电力电子领域，其中包括：1. 变频器：IGBT可用于交流电机驱动，实现调速控制，提高能源利用效率。
2. 逆变器：IGBT在逆变器中起到将直流电转换为交流电的作用，被广泛应用于太阳能发电、风力发电等领域。
3. 电力传输：IGBT可用于电网输电线路的开关控制，提高电力传输效率。
4. 汽车电子：IGBT在电动汽车、混合动力汽车等领域中，用于驱动电机和控制电能流动。
五、总结绝缘栅双极晶体管（IGBT）作为一种集MOSFET和BJT优点于一身的半导体器件，在电力电子领域具有广泛的应用前景。
怎么理解绝缘栅双极型晶体管
怎么理解绝缘栅双极型晶体管绝缘栅双极型晶体管是一种常用的电子器件，其特点是具有高电流放大倍数和低输入电阻。
在现代电子技术中，绝缘栅双极型晶体管被广泛应用于各种电子设备中，如放大电路、开关电路和逻辑电路等。
本文将从晶体管的结构、工作原理、特性以及应用等方面对绝缘栅双极型晶体管进行详细介绍。
我们来看一下绝缘栅双极型晶体管的结构。
晶体管由三个区域组成，即发射区、基区和集电区。
发射区和集电区是N型材料，而基区是P型材料。
在基区与发射区之间有一层非导电的绝缘层，称为绝缘栅。
绝缘栅双极型晶体管的结构决定了其具有较高的绝缘性能和较低的漏电流。
绝缘栅双极型晶体管的工作原理是通过控制绝缘栅电压来调节晶体管的导电性。
当绝缘栅电压为0V时，绝缘栅双极型晶体管处于截止状态，没有电流通过。
当绝缘栅电压为正值时，绝缘栅双极型晶体管进入放大区，可以放大输入信号。
当绝缘栅电压为负值时，绝缘栅双极型晶体管进入饱和区，可以作为开关使用。
通过控制绝缘栅电压的大小，可以实现对晶体管的放大和开关控制。
绝缘栅双极型晶体管具有许多特性，其中最重要的是电流放大倍数。
电流放大倍数是指输出电流与输入电流之间的比值。
绝缘栅双极型晶体管的电流放大倍数较高，可以达到几十到几百倍。
这意味着绝缘栅双极型晶体管可以将微弱的输入信号放大成较大的输出信号，从而实现信号的增强。
除了电流放大倍数外，绝缘栅双极型晶体管还具有低输入电阻的特点。
输入电阻是指输入信号与输入电流之间的比值。
绝缘栅双极型晶体管具有较低的输入电阻，可以有效地接收输入信号。
这使得绝缘栅双极型晶体管在电子设备中的应用非常广泛。
绝缘栅双极型晶体管的应用非常广泛，包括放大电路、开关电路和逻辑电路等。
在放大电路中，绝缘栅双极型晶体管可以放大微弱的输入信号，使其达到可以被传感器或其他电子器件检测的程度。
在开关电路中，绝缘栅双极型晶体管可以作为开关，控制电路的通断。
在逻辑电路中，绝缘栅双极型晶体管可以实现逻辑运算，如与门、或门和非门等。
绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的工作原理、基本特性、主要参数
绝缘栅双极型晶体管（IGBT）的工作原理、基本特性、主要参数绝缘栅双极晶体管（Insulated-Gate Bipolar Transistor，IGBT）是一种复合型电力电子器件。
它结合了MOSFET和电力晶体管GTR的特点，既具有输入阻抗高、速度快、热稳定性好和驱动电路简单的优点，又具有输入通态电压低、耐压高和承受电流大的优点，因而具有良好的特性。
自1986年IGBT开始投入市场以来，就迅速扩展了其应用领域，目前已取代了原来GTR和一部分MOSFET的市场，成为中、小功率电力电子设备的主导器件，并在继续努力提高电压和电流容量，以期再取代GTO的地位。
IGBT的结构与工作原理IGBT是三端器件。
具有栅极G、集电极C和发射极E。
图1（a）给出了一种由N 沟道MOSFET与双极型晶体管组合而成的IGBT的基本结构。
与MOSFET对照可以看出，IGBT比MOSFET多一层P+注入区，因而形成了一个大面积的PN结J1。
这样使得IGBT导通时由P+注入区向N基区发射载流子，从而对漂移区电导率进行调制，使得IGBT具有很强的通流能力。
图1 IGBT的结构、等效电路和电气符号从图1可以看出，这是用双极型晶体管与MOSFET组成的达林顿结构，相当于一个由MOSFET驱动的PNP晶体管，RN为晶体管基区内的调制电阻。
因此，IGBT 的驱动原理与MOSFET基本相同，它是一种场控器件，其开通和关断是由栅射电压uGE决定的，当uGE为正且大于开启电压UGE（th）时，MOSFET内形成沟道，并为晶体管提供基极电流，进而使IGBT导通。
由于前面提到的电导调制效应，使得电阻RN减小，这样高耐压的IGBT也具有很小的通态压降。
当栅极与发射极间施加反向电压或不加信号时，MOSFET内的沟道消失，晶体管的基极电流被切断，使得IGBT关断。
上述PNP晶体管与N沟道MOSFET组合而成的IGBT称为N沟道IGBT，记为N-IGBT，其电气图形符号如图1（c）所示。
绝缘栅双极晶体管的基本知识
绝缘栅双极晶体管的基本知识绝缘栅双极晶体管是一种在电子行业中使用广泛的半导体元件。
它是由两个PN结相邻排列的三极管，其基本结构由控制引脚、漏极、源极和绝缘栅共同组成。
其优点是克服了传统双极晶体管的基极电流漏洞，同时也可以快速开关变化。
在大功率放大器、开关模式电压调节器、阻容电源等电路中都有广泛的应用，下面将详细介绍绝缘栅双极晶体管的基本知识。
一、绝缘栅双极晶体管的结构绝缘栅双极晶体管由控制引脚、漏极、源极和绝缘栅共同组成，其中绝缘栅是由氧化物电容构成，可以控制电流的大小，从而起到控制电压和电流的作用。
绝缘栅与管体之间的电容具有强烈的耦合，可以减少二次谐波的产生，保证信号的精确度，提高放大器的线性度。
二、绝缘栅双极晶体管的工作原理绝缘栅双极晶体管的工作原理是控制引脚与绝缘栅之间的电压増大时，绝缘栅中的电容会储存电容的电量，这将导致绝缘栅下方的P型区域中的空穴数量变化，使PN结的耗散电流发生变化，从而使电流大小产生变化。
在漏极与源极之间半导体中，电子流经PN结时，电子浓度递增，使电流不断放大，完成了信号放大的过程。
三、绝缘栅双极晶体管的优点1. 绝缘栅双极晶体管的导通速度快，开关速度快，实现快速开关变化；2. 克服了传统双极晶体管的基极电流漏洞，提高了电流放大系数，增强了电流驱动能力；3. 绝缘栅双极晶体管的设计精细，克服了传统晶体管的非线性问题，信号畸变更小，精准度高；4.绝缘栅与管体之间的电容有强耦合作用，稳定性好，可靠性高。
四、绝缘栅双极晶体管的应用范围绝缘栅双极晶体管的应用范围非常广泛，包括大功率放大器、开关模式电压调节器和阻容电源等。
具有抗干扰性强、放大器带宽高、噪声系数小、电流驱动所能强等特点，广泛应用于无线电通信、音乐放大器、汽车音响、蓝牙音箱等电子设备中。
五、绝缘栅双极晶体管的发展趋势绝缘栅双极晶体管在电子行业中应用广泛，随着市场需求的增加，其研发制造也在不断发展。
未来，绝缘栅双极晶体管将会更加智能化和自适应，外部电子器件相互兼容，生产制造流程越来越精细，发展迅猛的便携式电子设备将使用更多更高性能的绝缘栅双极晶体管，未来的市场前景将更加广阔。
绝缘栅双极型晶体管
绝缘栅双极型晶体管一、 IGBT介绍IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅双极晶体管，是由BJT(双极型)和MOS()组成的复合全控型驱动式功率, 兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优势。
GTR饱和压降低，载流密度大，但驱动较大；MOSFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。
IGBT综合了以上两种的优势，驱动功率小而饱和压降低。
超级适合应用于为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、、照明电路、牵引传动等领域。
二、 IGBT的结构左侧所示为一个N沟道增强型绝缘栅双极结构， N+区称为源区，附于其上的电极称为源极（即发射极E）。
P+区称为漏区。
的操纵区为栅区，附于其上的电极称为（即门极G）。
沟道在紧靠栅区边界形成。
在C、E两极之间的P型区（包括P+和P-区）（沟道在该区域形成），称为亚沟道区（Subchannel region）。
而在漏区另一侧的P+区称为漏注入区（Drain injector），它是IGBT特有的，与漏区和亚沟道区一路形成PNP，起发射极的作用，向漏极注入空穴，进行导电调制，以降低器件的通态。
附于漏注入区上的电极称为漏极（即集电极C）。
IGBT的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道，给PNP(原先为NPN)晶体管提供基极，使IGBT导通。
反之，加反向门极电压排除沟道，切断基极电流，使IGBT关断。
IGBT的驱动方式和MOSFET大体相同，只需操纵输入极N-沟道MOSFET，因此具有高输入阻抗特性。
当MOSFET的沟道形成后，从P+基极注入到N-层的空穴（少子），对N-层进行电导调制，减小N-层的，使IGBT在高电压时，也具有低的通态电压。
三、关于IGBT的测试IGBT模块的测试分为两大类:一类是静态参数测试，即在IGBT模块结温为25C时进行测试，现在IGBT工作在非开关状态；另一类是动态参数测试，即在IGBT模块结温为1时进行测试，现在IGBT工作在开关状态。
,绝缘栅双极型晶体管
,绝缘栅双极型晶体管
摘要：
1.绝缘栅双极型晶体管的概念与结构
2.绝缘栅双极型晶体管的工作原理
3.绝缘栅双极型晶体管的特点与应用
4.绝缘栅双极型晶体管的发展趋势
正文：
绝缘栅双极型晶体管（简称IGBT）是一种高反压大电流器件，它是由双极型三极管（BJT）和绝缘栅型场效应管（MOSFET）组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件。
IGBT 兼具MOSFET 的高输入阻抗和双极型晶体管的低导通压降两方面的优点，具有较高的开关速度和较低的导通损耗，常用于大功率放大输出、电磁炉等应用。
IGBT 的工作原理是通过控制MOS 管的栅极，再由MOS 管控制晶体管的通断。
当MOS 管的栅极施加正向电压时，MOS 管导通，晶体管也随之导通；当MOS 管的栅极施加负向电压时，MOS 管截止，晶体管也随之截止。
这样，通过控制MOS 管的栅极电压，可以实现对晶体管的控制，从而达到开关电路的目的。
绝缘栅双极型晶体管具有以下特点：
1.高反压：由于晶体管的集电极和发射极之间有较高的反压，使得IGBT 可以承受较高的电压。
2.大电流：IGBT 具有较大的电流容量，可以承受较大的电流。
3.高开关速度：IGBT 的开关速度较高，可以实现高频率的开关操作。
4.低导通压降：IGBT 的导通压降较低，可以降低能耗和导通损耗。
随着科技的发展，绝缘栅双极型晶体管的应用领域不断扩大，包括新能源、工业控制、家用电器等领域。
绝缘栅双极型晶体管符号
绝缘栅双极型晶体管符号1 什么是绝缘栅双极型晶体管？绝缘栅双极型晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor，简称IGBT）是一种半导体器件，其结构类似于双极型晶体管和场效应晶体管的结合体。
它的主要应用领域是功率电子和汽车电子，可以用于高电压、高电流的开关控制和电能变换。
IGBT的结构和工作原理相对复杂，但是在广泛应用中是极为可靠和高效的。
2 IGBT的结构和工作原理IGBT的结构类似于双极型晶体管，由一个npn与一个pnp晶体管组成，其中中间部分注入了一个n型地沟板（Channel），上部注入一个绝缘栅（Insulated Gate），整个结构类似于晶体管的结构。
晶体管的工作原理是通过控制基极上的电流实现对晶体管的开关控制，而IGBT的控制电流则是通过绝缘栅上的电场控制，从而控制进入源极和漏极之间的电流，实现对功率电流的可控性。
3 IGBT的特点和优势IGBT具有双极型晶体管和场效应晶体管的优点，在高压和大电流的应用领域中，它能够实现更加广泛的电路控制功能，同时也具有以下特点和优势：（1）高电压容忍能力：IGBT能够承受数百伏的高电压，具有较强的阻绝电压能力，不易被击穿。
（2）大电流特性：IGBT能够通过大电流，应用范围广泛。
（3）低电压驱动：IGBT的正向压降很小，使用起来非常省电。
（4）高开关速度：IGBT的控制电路具有高频响应能力，能够快速实现电流的切换。
4 IGBT的应用领域IGBT的应用领域非常广泛，主要包括以下方面：（1）工业控制领域：在电机启停、电磁阀和灯控等领域中，IGBT 能够实现精准控制和高效能耗。
（2）汽车电子领域：IGBT在汽车电子领域中应用广泛，主要包括电池管理、电子油门、电磁阀控制等方面。
（3）铁路电力领域：IGBT在铁路电力领域中应用非常广泛，主要用于变频空调系统、辅助转向系统、制动转换器等方面。
5 总结绝缘栅双极型晶体管是一种高效、可靠、可控的半导体器件，在功率电子和汽车电子等领域中具有广泛的应用前景。
绝缘栅双极晶体管的原理
绝缘栅双极晶体管的原理绝缘栅双极晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor，简称IGBT）是一种强大的功率开关，具有MOSFET和双极晶体管的优点。
它结合了MOSFET的高输入电阻和低功率驱动需求以及双极晶体管的低导通电阻和高功率承载能力。
IGBT广泛应用于电力电子领域，如交流驱动、逆变器、变频器、电力变压器等。
IGBT的结构主要由P型、N型硅材料和三个控制区域构成，分别是漏极区、绝缘栅区和发射极区。
首先，IGBT的控制区域是绝缘栅区，其中有一个绝缘栅极层。
绝缘栅极由绝缘氧化物层、控制电极和金属连接层组成。
绝缘栅极主要负责控制漏极与源极之间的电流流动。
其次，IGBT的发射极区由N型区域构成，是电流的主要控制区域。
当正向电压施加在漏极上时，P型基区的电子与P型漂移区的空穴重新组合，形成一个N 型区域。
在正常工作条件下，IGBT处于关闭状态。
当绝缘栅极加上正向电压时，绝缘栅极下方的N型区域和P型漂移区产生内建电场。
这个电场将吸引P型漂移区的空穴向N型区域移动，形成一个名为空穴输运层（holes injection layer）的区域。
当发射极加上正向电压，空穴输运层的空穴将通过N型区域向漏极流动。
在这个过程中，N型区域的电子与空穴再次发生复合，形成一个N型输运层，其中的电子将通过N型纵向导通区流向漏极。
因此，IGBT可以形成一个NPN双极结构。
IGBT的导通过程是通过绝缘栅极的电压控制的。
当绝缘栅极处于低电平时（通常为零电压），N型输运层的电子将被吸引到绝缘栅极下的P型漂移区。
由于电子与空穴再次发生复合，电流无法流过N型区域，因此IGBT处于关断状态。
当绝缘栅极加上正向电压时，电子从N型输运层流向绝缘栅极，形成一个细弱的沟道。
这个沟道会引起N型输运层与P型漂移区之间的空间电荷区扩展，使得电流可以通过N型区域流向漏极。
当绝缘栅极施加足够的电压时，空间电荷区达到最大并且IGBT进入饱和导通状态。
怎么理解绝缘栅双极型晶体管
怎么理解绝缘栅双极型晶体管绝缘栅双极型晶体管是一种重要的电子器件，它在电子电路中具有广泛的应用。
本文将从多个角度对绝缘栅双极型晶体管进行解析，以帮助读者更好地理解这一器件的原理和特性。
一、绝缘栅双极型晶体管的基本结构和工作原理绝缘栅双极型晶体管由三个区域组成，分别是发射区、基区和集电区。
其中，基区与发射区通过绝缘栅隔离，从而使得绝缘栅双极型晶体管具有了与普通双极型晶体管不同的特性。
绝缘栅双极型晶体管的工作原理是基于PN结的导电特性。
当在绝缘栅上施加正向偏置电压时，绝缘栅与发射区之间的势垒被打破，发射区的电子就会注入到基区中。
这样，基区就会形成一个电子多数载流子的区域，而发射区则成为一个电子少数载流子的区域。
当在集电区施加正向偏置电压时，电子就会从基区进一步注入到集电区，从而形成电流。
二、绝缘栅双极型晶体管的特性和应用1. 高输入电阻：绝缘栅双极型晶体管的绝缘栅与基区之间存在着绝缘层，因此绝缘栅双极型晶体管具有很高的输入电阻，可以减小输入电路的负载效应，提高电路的灵敏度。
2. 低输出电阻：绝缘栅双极型晶体管的集电区电流增大时，由于电子注入的增加，集电区的电导率也会增加，从而降低了输出电阻，提高了电路的输出功率。
3. 快速开关速度：绝缘栅双极型晶体管具有快速的开关速度，可以实现高频率的信号放大和开关控制。
这使得它在射频放大器、频率合成器和通信系统中得到广泛应用。
4. 小型化和集成化：由于绝缘栅双极型晶体管的特殊结构，它可以实现微小尺寸的制造，从而有利于集成电路的小型化和高集成度。
绝缘栅双极型晶体管在电子电路中有着广泛的应用。
例如，在放大电路中，它可以用作低噪声放大器、功率放大器和运算放大器等。
在开关电路中，它可以用于数字逻辑门、触发器和计数器等。
此外，由于绝缘栅双极型晶体管的特殊性能，它还被广泛应用于射频通信、无线传感器网络和医疗器械等领域。
三、绝缘栅双极型晶体管的发展趋势和挑战随着科技的不断进步，绝缘栅双极型晶体管也在不断发展和演进。
绝缘栅双极晶体管的优缺点以及应用场合
绝缘栅双极晶体管的优缺点以及应用场合绝缘栅双极晶体管（IGBT）是一种能够承受高电压和高电流的半导体器件，由于它具有普通双极晶体管和场效应晶体管的优点，同时又能避免它们的缺点，因此在电力电子、变频器和交流调速器等领域得到广泛应用。
其主要优点包括：第一，高电压承受能力。
IGBT的工作电压可以达到数千伏，远高于一般双极晶体管的极限。
第二，高电流承受能力。
IGBT的电流承受能力可以达到数百安培，远高于一般场效应晶体管的极限。
第三，开关速度快。
IGBT的开关速度可以达到微秒级别，比一般双极晶体管要快得多，这使其在高频电路中具有优势。
其主要缺点包括：第一，导通压降大。
由于IGBT的结构特殊，其导通压降比一般双极晶体管要大，这会导致其功率损失增大。
第二，开关损耗大。
由于IGBT的零电压开关和零电流关断特性，其在开关过程中容易产生大量热量，从而增加了开关损耗。
IGBT的应用场合包括：第一，交流驱动器。
IGBT的高电压和高电流承受能力，以及快速的开关速度，使其适用于交流电机的控制。
第二，逆变器。
IGBT的高电压和高电流承受能力，以及零电压开关和零电流关断特性，使其适用于逆变器的控制。
第三，直流稳压器。
IGBT的高电压承受能力，使其适用于直流稳压器的控制。
总之，IGBT是一种功能强大的半导体器件，具有广泛的应用前景。
然而，应用时需要注意其导通压降和开关损耗等问题，以提高其效率和可靠性。
igbt绝缘栅双极晶体管国家标准
igbt绝缘栅双极晶体管国家标准IGBT绝缘栅双极晶体管国家标准。
IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）绝缘栅双极晶体管是一种半导体器件，具有功率MOSFET和双极晶体管的优点，被广泛应用于电力电子、变频调速、逆变器等领域。
为了规范和统一IGBT绝缘栅双极晶体管的生产、测试和应用，我国制定了一系列国家标准，以确保产品质量和安全性。
首先，IGBT绝缘栅双极晶体管国家标准对产品的分类和命名进行了规定。
根据不同的用途和技术要求，IGBT绝缘栅双极晶体管被分为不同的等级和型号，并对其命名进行了统一规范，以便生产厂家和用户能够准确地识别和选择合适的产品。
其次，国家标准对IGBT绝缘栅双极晶体管的技术要求进行了详细的规定。
包括电气特性、封装结构、环境适应能力、可靠性指标等方面的要求，以确保产品在各种工作条件下都能够稳定可靠地工作，并具有一定的抗干扰能力和环境适应能力。
此外，IGBT绝缘栅双极晶体管国家标准还对产品的检验方法和标志进行了规定。
包括产品的外观检查、电气性能测试、环境适应能力测试等内容，以及产品标志的规定和使用，以便生产厂家和用户在使用过程中能够准确地了解产品的性能和质量等信息。
总的来说，IGBT绝缘栅双极晶体管国家标准的制定，对于推动我国IGBT绝缘栅双极晶体管产业的发展，提高产品质量和安全性，促进技术创新和产业升级具有重要意义。
只有严格依照国家标准生产、测试和应用IGBT绝缘栅双极晶体管，才能够确保产品的质量和可靠性，为用户提供更加优质的产品和服务。
综上所述，IGBT绝缘栅双极晶体管国家标准的制定和执行，是我国电力电子领域的重要举措，将为行业的发展和产品的质量提升起到积极的推动作用。
希望生产厂家和用户能够充分重视国家标准的执行，共同推动我国IGBT绝缘栅双极晶体管产业的健康发展。
绝缘栅双极型晶体管作用
绝缘栅双极型晶体管作用
绝缘栅双极型晶体管（IGBT）是一种高性能功率半导体器件，广泛应用于电力电子、交通运输、工业自动化等领域。
其主要作用如下：
1. 放大信号：IGBT具有较高的电压放大倍数和较低的输入阻抗，能够有效地放大小信号。
2. 控制电流：IGBT的控制端可以通过调节输入信号的大小来控制输出电流的大小，从而实现对电路的精确控制。
3. 开关功能：IGBT具有快速开关和可靠性高等特点，可以在高频率下进行开关操作，并且不易出现损坏情况。
4. 降低功耗：由于IGBT具有较低的导通损耗和截止损耗，因此能够有效地降低功耗并提高效率。
5. 保护作用：当负载电流过大或过载时，IGBT可以自动切断电路以避免设备损坏，并保护系统安全运行。
6. 防止反向漏电流：由于IGBT具有良好的反向阻断特性，能够有效地防止反向漏电流对设备造成损害。
总之，绝缘栅双极型晶体管是一种高性能功率半导体器件，具有多种作用，能够广泛应用于各个领域。
绝缘栅双极晶体管(精)
1-6
2.4 绝缘栅双极晶体管
IGBT的关断过程
关断延迟时间td(off）
电流下降时间tf 关断时间toff 电流下降时间又可分为 tfi1 和tfi2两段。 tfi1——IGBT 器 件 内 部 的 MOSFET的关断过程，iC下 降较快。 tfi2——IGBT 内部的 PNP 晶 体管的关断过程，iC下降较 慢。
三端器件：栅极G、集电极C和发射极E
发射极 栅极 G E N+ J3 P J2 J1 N+ NN+ P+ N+ P N+ 漂移区 缓冲区 注入区 E b) c) G + ID RN VJ1 + + IDRon C IC C G
C 集电极 a)
图1-22 IGBT的结构、简化等效电路和电气图形符号
a) 内部结构断面示意图 b) 简化等效电路 c) 电气图形符号
3) IGBT的主要参数
(1) 最大集射极间电压UCES
——由内部PNP晶体管的击穿电压确定。
(2) 最大集电极电流
——包括额定直流电流IC和1ms脉宽最大电流ICP 。
(3) 最大集电极功耗PCM
——正常工作温度下允许的最大功耗 。
1-8
2.4 绝缘栅双极晶体管
IGBT的特性和参数特点可以总结如下：
——NPN晶体管基极与发射极之间存在体区短路电阻，P形体区的 横向空穴电流会在该电阻上产生压降，相当于对J3结施加正偏压， 一旦J3开通，栅极就会失去对集电极电流的控制作用，电流失控。
动态擎住效应比静态擎住效应所允许的集电极电流小。 擎住效应曾限制IGBT电流容量提高，20世纪90年代中后期开 始逐渐解决。
2.4
绝缘栅双极晶体管
绝缘栅双极型晶体管及应用进行讨论
绝缘栅双极型晶体管及应用进行讨论绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是一种功能强大的功率器件，广泛应用于各种电力和电子系统中。
它结合了双极型晶体管(BJT)和金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的优点，具有高电压、高电流和高功率的能力。
首先，我们来讨论IGBT的结构。
IGBT由NPN型双极型晶体管和P型MOSFET组成，其中双极型晶体管负责控制电流，MOSFET负责控制电压。
IGBT的基极连接双极型晶体管的集电极，发射极连接双极型晶体管的基极，而栅极连接MOSFET的栅极。
这种结构使得IGBT既能够实现高电流放大能力，又能够通过栅极控制电流。
IGBT的工作原理是这样的：当栅极施加正电压时，栅极结与源结之间产生正向偏压，导致P型基区形成大量的N型电子，使得NPN型双极型晶体管处于导通状态。
通过控制栅极电压的大小，可以精确地控制双极型晶体管的导通程度，从而控制电流的大小。
当栅极电压为零或负电压时，IGBT处于截止状态，不导通电流。
这种特性使得IGBT可以用作开关器件，在高功率应用中实现快速的开关操作。
IGBT具有许多应用领域，特别是在电力电子和电力系统中。
一种主要的应用是电力转换器，用于将直流电转换为交流电或反过来。
IGBT可以承受高电压和高电流，因此非常适合于这些高功率转换应用。
此外，IGBT还用于电机驱动器，用于控制电动机的速度和转向。
IGBT的快速开关能力使电机驱动系统更加高效，减少能量损耗。
此外，IGBT还常用于电力系统中的静态无功补偿(SVC)和静态同步补偿(STATCOM)系统中。
这些系统用于实现电网的功率因数校正和电压调节。
IGBT的快速开关特性和高电压能力使得它在这些动态补偿系统中非常有用。
总的来说，绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是一种能够高效控制功率的器件。
它结合了双极型晶体管和MOSFET的优点，具有高电压、高电流和高功率的能力。
IGBT广泛应用于电力电子和电力系统中，如电力转换器、电机驱动器、静态无功补偿和静态同步补偿系统等。
绝缘栅双极型晶体管并联二极管
绝缘栅双极型晶体管并联二极管绝缘栅双极型晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT）是一种常用的功率半导体器件，具有高电压和高电流承受能力的特点。
而并联二极管则是将多个二极管连接在一起，以增加电流承受能力和可靠性。
本文将介绍绝缘栅双极型晶体管并联二极管的原理、应用和优缺点。
一、绝缘栅双极型晶体管的原理绝缘栅双极型晶体管是一种三极管，由绝缘栅极、发射极和集电极组成。
它的工作原理是通过控制绝缘栅极的电压来控制集电极和发射极之间的电流。
当绝缘栅极施加正向电压时，形成一个导电通道，电流可以流通；而当绝缘栅极施加负向电压时，导电通道关闭，电流无法流通。
将多个绝缘栅双极型晶体管并联二极管连接在一起，可以增加电流承受能力和可靠性。
当电流通过并联二极管时，如果其中一个二极管出现故障或损坏，其他二极管可以分担其电流负荷，保证整个电路的正常工作。
并联二极管的数量越多，电流承受能力越大。
三、绝缘栅双极型晶体管并联二极管的应用绝缘栅双极型晶体管并联二极管广泛应用于各种功率电子设备和电路中，特别是在高电流和高电压场合。
以下是一些常见的应用：1. 变频器：绝缘栅双极型晶体管并联二极管可以用于变频器的输出端，以提高变频器的电流承受能力和可靠性。
2. 逆变器：逆变器将直流电转换为交流电，用于交流电源的供应。
在逆变器中使用绝缘栅双极型晶体管并联二极管可以增加电流承受能力，提高逆变器的效率和可靠性。
3. 电力电子设备：如电力变压器、电力电容器等。
绝缘栅双极型晶体管并联二极管可以在高电流和高电压的情况下，确保设备的正常工作。
4. 汽车电子：绝缘栅双极型晶体管并联二极管常用于汽车电子设备，如发动机控制单元（ECU）、点火系统等。
并联二极管的高电流承受能力保证了设备在高电流环境下的可靠性。
四、绝缘栅双极型晶体管并联二极管的优缺点绝缘栅双极型晶体管并联二极管具有以下优点：1. 增加电流承受能力：通过并联多个二极管，可以增加整个电路的电流承受能力，提高设备的可靠性。
绝缘栅双极型晶体管工作原理
绝缘栅双极型晶体管工作原理绝缘栅双极型晶体管，听起来有点高大上，其实它就像一位舞台上的明星，既能独当一面，又能与其他演员配合得天衣无缝。
想象一下，在电路的世界里，它就像个神奇的开关，能在瞬间把电流导入或切断。
平常说的电流，就像是马路上的车辆，流动起来的时候，一切都井然有序，但如果遇上堵车，嘿，麻烦就来了。
那绝缘栅双极型晶体管（IGBT）到底是怎么工作的呢？它有个超厉害的结构。
想象一下，一座高楼，最上面有个阳台，阳台上有个小门，这个小门就是“栅极”。
它负责控制“楼里”的大批电流。
这楼里有电流“公寓”，一进一出，各种电流在这里忙得不可开交。
有了这个小门，电流就能听从指挥，谁进谁出，完全看这个栅极的心情。
我们来聊聊栅极的工作。
它有个特别的地方，就是不需要直接连接电流。
就像魔法一样，只要给栅极施加一个小小的电压，它就能“喊”电流过来。
电流像听话的小孩，听到指令就乖乖地涌动过来，简直是太神奇了！不过，栅极可不是随便就能控制的，得讲究技巧。
要是施加的电压不够，电流就不愿意配合，那就尴尬了。
再来说说这小门的“材料”。
绝缘层就像是它的保护罩，确保了电流不随便乱跑。
要知道，这保护罩是多么重要，稍不留神，电流就可能打破规则，产生短路，那就麻烦大了。
正因为有了这个绝缘层，IGBT才能在高电压和大电流的环境下，依然稳稳当当地工作。
IGBT不仅仅是个开关，它的应用可广泛了。
比如，咱们日常见到的电动汽车和风力发电机里，IGBT都是个大忙人。
它们帮助电能转化、调节，确保一切运转如飞。
再比如，咱们的冰箱、空调，里面的电路都有它的身影，真是家庭的“隐形英雄”。
如果我们进一步深入，IGBT的速度也让人惊叹。
它的开关速度可不是一般的快，像风一样迅捷，瞬间就能切换。
想想，开关电源的时候，简直跟开赛车一样刺激。
这速度让它能轻松应对各种负载变化，绝对是电力系统的“超级英雄”。
不过，IGBT也有小脾气。
长时间工作会让它发热，就像人在阳光下晒久了会中暑一样。
绝缘栅双极晶体管的基本知识
绝缘栅双极晶体管的基本知识绝缘栅双极晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT）是一种常用的电力开关器件，具有较高的电压承受能力和较低的导通压降。
它在现代电力电子技术中得到广泛应用，如变频器、电力逆变器、电力调制器等。
绝缘栅双极晶体管由三个区域组成：N型区域、P型区域和N型区域。
N型区域被称为发射极，P型区域被称为集电极，N型区域被称为基极。
发射极和集电极之间通过P型区域形成P-N结，而基极和发射极之间通过N型区域形成N-P结。
在基极和发射极之间有一层绝缘栅氧化物，起到隔离的作用。
绝缘栅双极晶体管的工作原理如下：当发射极和集电极之间的电压为正时，P-N结会被正向偏置，这时集电结会导通，电流可以从集电极流向发射极。
此时，绝缘栅氧化物上施加一个正电压，使绝缘栅区的电子层向内侧迁移，导致N-P结中的空穴区域减少，从而减小了N-P结的屏蔽效应，提高了电流传输的效率。
因此，绝缘栅双极晶体管具有较低的导通压降。
当发射极和集电极之间的电压为负时，P-N结会被反向偏置，此时集电结不导通，绝缘栅氧化物上施加的正电压使得绝缘栅区的电子层向外侧迁移，增加了N-P结的空穴区域，从而增加了屏蔽效应，减小了电流的传输效率。
因此，绝缘栅双极晶体管具有较高的电压承受能力。
绝缘栅双极晶体管在电力电子领域的应用非常广泛。
它具有较高的开关速度和较低的开关损耗，可以实现高效率的能量转换。
此外，绝缘栅双极晶体管还具有较好的抗短路能力和抗干扰能力，能够在恶劣的工作环境下稳定运行。
绝缘栅双极晶体管的基本知识是电子工程师和电力工程师必备的知识之一。
了解绝缘栅双极晶体管的结构和工作原理，对于设计和应用电力电子系统具有重要意义。
在实际应用中，需要根据具体的要求选择合适的绝缘栅双极晶体管型号，并合理设计电路和控制策略，以实现高效、稳定和可靠的工作。
绝缘栅双极晶体管是一种重要的电力开关器件，具有较高的电压承受能力和较低的导通压降。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
绝缘栅双极晶体管晶体管的发展1947年的圣诞前某一天，贝尔实验室中，布拉顿平稳地用刀片在三角形金箔上划了一道细痕，恰到好处地将顶角一分为二，分别接上导线，随即准确地压进锗晶体表面的选定部位。
电流表的指示清晰地显示出，他们得到了一个有放大作用的新电子器件！布拉顿和巴丁兴奋地大喊大叫起来。
布拉顿在笔记本上这样写道：“电压增益100，功率增益40…… 实验演示日期1947年12月23日下午。
”作为见证者，肖克莱在这本笔记上郑重地签了名。
1948年，肖克莱发明了“结型晶体管”。
1948年7月1日，美国《纽约时报》只用了8个句子的篇幅，简短地公开了贝尔实验室发明晶体管的消息。
“一石激起千层浪”，它就像颗重磅炸弹，在全世界电子行业“引爆”出强烈的冲击波。
电子计算机终于就要大步跨进第二代的门槛！1950年：威廉·邵克雷开发出双极晶体管（Bipolar Junction Transistor），这是现在通行的标准的晶体管。
1953年：第一个采用晶体管的商业化设备投入市场，即助听器。
1954年10月18日：第一台晶体管收音机Regency TR1投入市场，仅包含4只锗晶体管。
1954年，贝尔实验室使用800支晶体管组装成功人类有史以来第一台晶体管计算机 TRADIC1961年4月25日：第一个集成电路专利被授予罗伯特·诺伊斯（Robert N oyce）。
最初的晶体管对收音机和电话而言已经足够，但是新的电子设备要求规格更小的晶体管，即集成电路。
1965年：摩尔定律诞生。
当时，戈登·摩尔（Gordon Moore）预测，未来一个芯片上的晶体管数量大约每年翻一倍（10年后修正为每两年），摩尔定律在Electronics Magazine杂志一篇文章中公布。
1968年7月：罗伯特·诺伊斯和戈登·摩尔从仙童（Fairchild）半导体公司辞职，创立了一个新的企业，即英特尔公司，英文名Intel为“集成电子设备（integrated electronics）”的缩写。
1969年：英特尔成功开发出第一个PMOS硅栅晶体管技术。
这些晶体管继续使用传统的二氧化硅栅介质，但是引入了新的多晶硅栅电极。
1971年：英特尔发布了其第一个微处理器4004。
4004规格为1/8英寸 x 1 /16英寸，包含仅2000多个晶体管，采用英特尔10微米PMOS技术生产。
1978年：英特尔标志性地把英特尔8088微处理器销售给IBM新的个人电脑事业部，武装了IBM新产品IBM PC的中枢大脑。
16位8088处理器含有2.9万个晶体管，运行频率为5MHz、8MHz和10MHz。
8088的成功推动英特尔进入了财富（Forture） 500强企业排名，《财富（Forture）》杂志将英特尔公司评为“七十大商业奇迹之一（Business Triumphs of the Seventies）”。
1982年：286微处理器（又称80286）推出，成为英特尔的第一个16位处理器，可运行为英特尔前一代产品所编写的所有软件。
286处理器使用了13400个晶体管，运行频率为6MHz、8MHz、10MHz和12.5MHz。
1985年：英特尔386™微处理器问世，含有27.5万个晶体管，是最初4004晶体管数量的100多倍。
386是32位芯片，具备多任务处理能力，即它可在同一时间运行多个程序。
1993年：英特尔®奔腾®处理器问世，含有3百万个晶体管，采用英特尔0. 8微米制程技术生产。
1999年2月：英特尔发布了奔腾®III处理器。
奔腾III是1x1正方形硅，含有950万个晶体管，采用英特尔0.25微米制程技术生产。
2002年1月：英特尔奔腾4处理器推出，高性能桌面台式电脑由此可实现每秒钟22亿个周期运算。
它采用英特尔0.13微米制程技术生产，含有5500万个晶体管。
2002年8月13日：英特尔透露了90纳米制程技术的若干技术突破，包括高性能、低功耗晶体管，应变硅，高速铜质接头和新型低-k介质材料。
这是业内首次在生产中采用应变硅。
2003年3月12日：针对笔记本的英特尔®迅驰®移动技术平台诞生，包括了英特尔最新的移动处理器“英特尔奔腾M处理器”。
该处理器基于全新的移动优化微体系架构，采用英特尔0.13微米制程技术生产，包含7700万个晶体管。
2005年5月26日：英特尔第一个主流双核处理器“英特尔奔腾D处理器”诞生，含有2.3亿个晶体管，采用英特尔领先的90纳米制程技术生产。
2006年7月18日：英特尔®安腾®2双核处理器发布，采用世界最复杂的产品设计，含有17.2亿个晶体管。
该处理器采用英特尔90纳米制程技术生产。
2006年7月27日：英特尔®酷睿™2双核处理器诞生。
该处理器含有2.9亿多个晶体管，采用英特尔65纳米制程技术在世界最先进的几个实验室生产。
2006年9月26日：英特尔宣布，超过15种45纳米制程产品正在开发，面向台式机、笔记本和企业级计算市场，研发代码Penryn，是从英特尔®酷睿™微体系架构派生而出。
2007年1月8日：为扩大四核PC向主流买家的销售，英特尔发布了针对桌面电脑的65纳米制程英特尔®酷睿™2四核处理器和另外两款四核服务器处理器。
英特尔®酷睿™2四核处理器含有5.8亿多个晶体管。
2007年1月29日：英特尔公布采用突破性的晶体管材料即高-k栅介质和金属栅极。
英特尔将采用这些材料在公司下一代处理器——英特尔®酷睿™2双核、英特尔®酷睿™2四核处理器以及英特尔®至强®系列多核处理器的数以亿计的45纳米晶体管或微小开关中用来构建绝缘“墙”和开关“门”，研发代码Penryn。
采用了这些先进的晶体管，已经生产出了英特尔45纳米微处理器。
2007年11月22日：英特尔公司隆重发布了 16 款服务器及高端 PC 处理器，率先在其内部数以亿计的晶体管中采用了英特尔最新的基于铪的高-K 金属栅极技术。
这批英特尔® 酷睿™2 至尊处理器及英特尔® 至强® 处理器同时还是首批采用英特尔 45 纳米制程的产品，从而可进一步提升系统性能，大幅降低能耗。
介绍IGBT的结构和工作原理三端器件：栅极G、集电极C和发射极EIGBT的结构、简化等效电路和电气图形符号a) 内部结构断面示意图 b) 简化等效电路 c) 电气图形符号（1）IGBT的结构如图所示，N沟道MOSFET与GTR组合——N沟道IGBT（N-IGBT）IGBT比P-MOSFET多一层P+注入区，形成了一个大面积的P+N结J1使IGBT导通时由P+注入区向N基区发射少子，从而对漂移区电导率进行调制，使得IGBT具有很强的通流能力简化等效电路表明，IGBT 是GTR与MOSFET组成的达林顿结构，一个由MOSFET驱动的厚基区PNP晶体管RN为晶体管基区内的调制电阻（2）IGBT的工作原理驱动原理与电力MOSFET基本相同，场控器件，通断由栅射极电压UGE决定导通：UGE大于开启电压UGE(th)时，MOSFET内形成沟道，为晶体管提供基极电流，IGBT导通导通IGBT硅片的结构与功率MOSFET 的结构十分相似，主要差异是IGBT 增加了P+ 基片和一个N+ 缓冲层（NPT-非穿通-IGBT技术没有增加这个部分），其中一个MOSFET驱动两个双极器件。
基片的应用在管体的P+和N+ 区之间创建了一个J1结。
当正栅偏压使栅极下面反演P基区时，一个N沟道形成，同时出现一个电子流，并完全按照功率MOSFET的方式产生一股电流。
如果这个电子流产生的电压在0.7V范围内，那么，J1将处于正向偏压，一些空穴注入N-区内，并调整阴阳极之间的电阻率，这种方式降低了功率导通的总损耗，并启动了第二个电荷流。
最后的结果是，在半导体层次内临时出现两种不同的电流拓扑：一个电子流(MOSFET 电流)；空穴电流（双极）。
uGE大于开启电压UGE(th)时，MOSFET内形成沟道，为晶体管提供基极电流，IGBT导通。
导通压降电导调制效应使电阻RN减小，使通态压降小。
关断当在栅极施加一个负偏压或栅压低于门限值时，沟道被禁止，没有空穴注入N-区内。
在任何情况下，如果MOSFET电流在开关阶段迅速下降，集电极电流则逐渐降低，这是因为换向开始后，在N层内还存在少数的载流子（少子）。
这种残余电流值（尾流）的降低，完全取决于关断时电荷的密度，而密度又与几种因素有关，如掺杂质的数量和拓扑，层次厚度和温度。
少子的衰减使集电极电流具有特征尾流波形，集电极电流引起以下问题：功耗升高；交叉导通问题，特别是在使用续流二极管的设备上，问题更加明显。
鉴于尾流与少子的重组有关，尾流的电流值应与芯片的温度、IC 和VCE密切相关的空穴移动性有密切的关系。
因此，根据所达到的温度，降低这种作用在终端设备设计上的电流的不理想效应是可行的，尾流特性与VCE、IC和 TC有关。
栅射极间施加反压或不加信号时，MOSFET内的沟道消失，晶体管的基极电流被切断，IGBT关断。
反向阻断当集电极被施加一个反向电压时，J1 就会受到反向偏压控制，耗尽层则会向N-区扩展。
因过多地降低这个层面的厚度，将无法取得一个有效的阻断能力，所以，这个机制十分重要。
另一方面，如果过大地增加这个区域尺寸，就会连续地提高压降。
正向阻断当栅极和发射极短接并在集电极端子施加一个正电压时，P/NJ3结受反向电压控制。
此时，仍然是由N漂移区中的耗尽层承受外部施加的电压。
闩锁IGBT在集电极与发射极之间有一个寄生PNPN晶闸管。
在特殊条件下，这种寄生器件会导通。
这种现象会使集电极与发射极之间的电流量增加，对等效MOSFET的控制能力降低，通常还会引起器件击穿问题。
晶闸管导通现象被称为IGBT闩锁，具体地说，这种缺陷的原因互不相同，与器件的状态有密切关系。
通常情况下，静态和动态闩锁有如下主要区别：当晶闸管全部导通时，静态闩锁出现。
只在关断时才会出现动态闩锁。
这一特殊现象严重地限制了安全操作区。
为防止寄生NPN和PNP晶体管的有害现象，有必要采取以下措施：一是防止NPN部分接通，分别改变布局和掺杂级别。
二是降低NPN和PNP晶体管的总电流增益。
此外，闩锁电流对PNP和NPN器件的电流增益有一定的影响，因此，它与结温的关系也非常密切；在结温和增益提高的情况下，P基区的电阻率会升高，破坏了整体特性。
因此，器件制造商必须注意将集电极最大电流值与闩锁电流之间保持一定的比例，通常比例为1：5。
IGBT的静态工作特性IGBT的转移特性和输出特性a) 转移特性 b) 输出特性（1）转移特性：IC与UGE间的关系，与MOSFET转移特性类似。