英飞凌IGBT及DIODE简介

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英飞凌IGBT参数中文版

rbsoa图电压参数?由于模块内部寄生电感vdidtlin在动态情况下模块耐压和芯片耐压有所区别?芯片能达到电压?模块能达到电压电压参数?饱和压降vcesat?ifxigbt的vcesat随温度的升高而增大称为vcesat具有正温度系数利于芯片之间实现均流?vcesat是ic的正向函数随增大而增大ic电压参数?vcesat的变化vcesat随ic的增大而增大vcesat随vg的减小而增大电压参数vcesat是仿真计算的基础数据ccetceirvv0??vcesat值可用来计算导通损耗电压参数是计算功耗的基础数据切点应该选择在工作点附近1ci2ci12cececcecevvivr??????vt0vcerceic3?18cos4212020pceptpceptigbtcondpirivmiriv??????对于spwm控制导通损耗是
RthCH _ IGBT RthJC _ IGBT RthJC _ Diode RthJC _ Diode * RthCH _ mod ule
RthCH _ Diode RthJC _ IGBT RthJC _ Diode RthJC _ IGBT * RthCH _ mod ule
估算的办法用于和竞争对手比较的情况，竞争对手经常虚标电流，而IFX则留有余量
VCEsat 是IC nom 的函数，见规格书后图1，采用线性近似 VCEsat =(IC nom +287)/310 Tjmax =150℃,TC =80℃,RthJC =0.055K/W 计算得：IC nom =500A
电压参数
VCEsat 的变化
VCEsat 随IC的增大而增大
VCEsat 随VG的减小而增大
电压参数
VCEsat是仿真计算的基础数据
电压参数

英飞凌采用TO-247PLUS封装的高功率密度单管IGBT

５０ｐｐｍ。这些技术创新使ＩＮ２０００一Ｓ在更宽的温度范围内实现

极高的线性度（３ｐｐｍ）和极低的零点误差（低于ｌＯｐｐｍ）。ＩＮ
２０００一Ｓ提供了一个２００匝的测试绕组，可用ｌＡ的电流进行功
助输出信号来指示传感器状态（低电平或高电平），并且带有ＬＥＤ指示灯来显示传感器的正常运行状态。其他同等测量水
平的高精度传感器通常由２部分构成：测量探头和电子处理电路，而ｌＮ２０００一Ｓ则将二者集成为一个整体，设计紧凑，采用盘式安装（平装或垂直）。该传感器通过了ＣＥ认证，享受莱姆五年质保服务。ｊ
老款２０００Ａ的高精度传感器，温度范围一般为＋１０。Ｃ到＋４０。Ｃ或＋５０。Ｃ，】Ｎ２０００一Ｓ将工作温度范围扩展到一４０。Ｃ到＋８５。Ｃ，使其可以用于除实验室以外的更多的领域，包括传统的工业测试设备、医疗设备（如ＭＲＩ、质子疗法等）、精密电
而提高散热能力。
对于想要降低开关损耗的设计师而言，ＴＯ一２４７ＰＬＵＳ４脚
需要高功率密度１２００ＶＩＧＢＴ的典型应用包括变频器、光伏逆变
封装具有额外的开尔文发射极引脚，可降低栅极一发射极控制

英飞凌推出第三代高速IGBT系列

展讯通信近日发布了截至３月３１１２１３的００财
电源电压和电流的集成解决方案Ａ８０。Ｓ０２这一单芯年第一季度财报。报告显示，展讯通信第一季度总营
收为５１２０万美元，比增长５４比上一季度增同３％，长２％；利润为６０万美元，年同期净亏损为３净６去
加快了Ｔ — Ｔ的产业化进程。中兴通讯在ＤＬＥ
Ｔ —ＴＤＬＥ全面商业化应用的道路上又向前迈出了坚
实一步。
的基本组件极为关键。这些组件同时也为了低耗电而设计，如此可优化能源效率并维持长期可靠度。
奥地利微电子公司
器件，总关断损耗降低３％。关断损耗的大幅降低５
主要源自于极短的拖尾电流时间。拖尾电流时间缩
凌力尔特推出１Ａ
非常低压差线性稳压器
凌力尔特公司推出１Ａ非常低压差线性稳压器
短７％，５并表现出类似ＭＳＥＯＦＴ的关断开关行为。
在上海中兴通讯Ｔ — ＴＤＬＥ外场，双方又成功完成了基于多Ｔ — ＴＤＬＥ数据卡的外场互操作测试。创毅视
讯公司提供了多个Ｔ — ＴＤＬＥ数据卡实现同时接人服
和ＭＭＧ０７正式涉足砷化镓市场。这些组件可２２１Ｈ，运用在无线网络的巨型基地台、中继器和超威型基
地台。
务小区，支持同时发起流媒体和ｒＰ下载等业务。ｒ
中兴通讯高级副总裁赵先明表示：这是业界首次使用数据卡完成Ｔ — ＴＤＬＥ多用户接人测试，大幅

英飞凌各代IGBT模块技术详解

英飞凌各代IGBT模块技术详解IGBT 是绝缘门极双极型晶体管（Isolated Gate Bipolar Transistor）的英文缩写。

它是八十年代末，九十年代初迅速发展起来的新型复合器件。

由于它将 MOSFET 和 GTR 的优点集于一身，既有输入阻抗高，速度快，热稳定性好，电压驱动（MOSFET 的优点，克服 GTR 缺点）；又具有通态压降低，可以向高电压、大电流方向发展（GTR 的优点，克服 MOSFET 的缺点）等综合优点，因此 IGBT 发展很快，在开关频率大于 1KHz，功率大于 5KW 的应用场合具有优势。

随着以 MOSFET、IGBT 为代表的电压控制型器件的出现，电力电子技术便从低频迅速迈入了高频电力电子阶段，并使电力电子技术发展得更加丰富，同时为高效节能、省材、新能源、自动化及智能化提供了新的机遇。

英飞凌／EUPEC IGBT 芯片发展经历了三代，下面将具体介绍。

一、IGBT1－平面栅穿通（PT）型 IGBT （1988 1995）西门子第一代 IGBT 芯片也是采用平面栅、PT 型 IGBT 工艺，这是最初的 IGBT 概念原型产品。

生产时间是 1990 年－ 1995 年。

西门子第一代 IGBT 以后缀为“DN1” 来区分。

如 BSM150GB120DN1。

图 1.1 PT-IGBT 结构图PT 型 IGBT 是在厚度约为 300－500μm 的硅衬底上外延生长有源层，在外延层上制作IGBT 元胞。

PT-IGBT 具有类 GTR 特性，在向 1200V 以上高压方向发展时，遇到了高阻、厚外延难度大、成本高、可靠性较低的障碍。

因此，PT-IGBT 适合生产低压器件，600V系列 IGBT 有优势。

二、IGBT2－第二代平面栅 NPT-IGBT西门子公司经过了潜心研究，于 1989 年在 IEEE 功率电子专家会议（PESC）上率先提出了 NPT－IGBT 概念。

由于随着 IGBT 耐压的提高，如电压VCE≥1200V，要求 IGBT 承受耐压的基区厚度dB>100μm，在硅衬底上外延生长高阻厚外延的做法，不仅成本高，而且外延层的掺杂浓度和外延层的均匀性都难以保证。

英飞凌芯片简史-IGBT看这一篇就够了

IGBT 1234567，看这一篇就够了话说公元2018年，IGBT江湖惊现第六代和第七代的掌门人，一时风头无两，各路吃瓜群众纷纷猜测二位英雄的出身来历。

不禁有好事者梳理了一下英家这些年，独领风骚的数代当家掌门人，分别是：呃，好像分不清这都谁是谁?呃，虽然这些IGBT“掌门人”表面看起来都一样，但都是闷骚型的。

只能脱了衣服，做个“芯”脏手术。

像这样，在芯片上，横着切一刀看看。

好像，有点不一样了。

故事，就从这儿说起吧。

史前时代-PTPT是最初代的IGBT，它使用重掺杂的P+衬底作为起始层，在此之上依次生长N+ buffer，N- base外延，最后在外延层表面形成元胞结构。

它因为截止时电场贯穿整个N-base区而得名。

它工艺复杂，成本高，而且需要载流子寿命控制，饱和压降呈负温度系数，不利于并联，虽然在上世纪80年代一度呼风唤雨，但在80年代后期逐渐被NPT取代，目前已归隐江湖，不问世事，英飞凌目前所有的IGBT 产品均不使用PT技术。

初代盟主——IGBT2特征：平面栅，非穿通结构(NPT)NPT-IGBT于1987年出山，很快在90年代成为江湖霸主。

NPT与PT不同在于，它使用低掺杂的N-衬底作为起始层，先在N-漂移区的正面做成MOS结构，然后用研磨减薄工艺从背面减薄到 IGBT 电压规格需要的厚度，再从背面用离子注入工艺形成P+ collector。

在截止时电场没有贯穿N-漂移区，因此称为“非穿通”型IGBT。

NPT不需要载流子寿命控制，但它的缺点在于，如果需要更高的电压阻断能力，势必需要电阻率更高且更厚的N-漂移层，这意味着饱和导通电压Vce(sat)也会随之上升，从而大幅增加器件的损耗与温升。

技能：低饱和压降，正温度系数，125℃工作结温，高鲁棒性因为N-漂移区厚度大大降低了，因此Vce(sat)相比PT大大减少。

正温度系数，利于并联。

名号：DLC，KF2C，S4…等等，好像混进了什么奇怪的东西！没写错！S4真的不是IGBT4，它是根正苗红的IGBT2，适用于高频开关应用，硬开关工作频率可达40kHz。

英飞凌各代IGBT模块技术详解

英飞凌各代IGBT模块技术详解IGBT 是绝缘门极双极型晶体管（Isolated Gate Bipolar Transistor）的英文缩写。

它是八十年代末，九十年代初迅速发展起来的新型复合器件。

英飞凌／EUPEC IGBT 芯片发展经历了三代，下面将具体介绍。

一、IGBT1－平面栅穿通（PT）型 IGBT （1988 1995）西门子第一代 IGBT 芯片也是采用平面栅、PT 型 IGBT 工艺，这是最初的 IGBT 概念原型产品。

生产时间是 1990 年－ 1995 年。

西门子第一代 IGBT 以后缀为“DN1” 来区分。

如 BSM150GB120DN1。

图 1.1 PT-IGBT 结构图PT 型 IGBT 是在厚度约为 300－500μm 的硅衬底上外延生长有源层，在外延层上制作IGBT 元胞。

PT-IGBT 具有类 GTR 特性，在向 1200V 以上高压方向发展时，遇到了高阻、厚外延难度大、成本高、可靠性较低的障碍。

因此，PT-IGBT 适合生产低压器件，600V 系列 IGBT 有优势。

二、IGBT2－第二代平面栅 NPT-IGBT西门子公司经过了潜心研究，于 1989 年在 IEEE 功率电子专家会议（PESC）上率先提出了 NPT－IGBT 概念。

英飞凌的IGBT驱动芯片介绍

EiceDriver
Page 23
Isoaltion Definitions
Functional Insulation:
VDE 0884-10 Approved UL1577 Pending
Insulation between conductive parts which is necessary only for the proper functioning of the equipment. Basic Insulation: Insulation applied to live parts to provide basic protection against electric shock. Supplementary Insulation: Independent insulation applied in addition to basic insulation, in order to provide protection against shock in the event of a failure of basic insulation. Double Insulation: Insulation comprising both basic insulation and supplementary insulation. Reinforced Insulation: A single Insulation applied to live parts, which provides a degree of protection against electric shock equivalent to double insulation
基于 CLT 技术 1200V, +1A/-2A 半桥驱动器 SO-18-2 SMD 封装 (符合RoHS标准) VCC / VSH: 14V-18V 欠压锁定（UVLO）: 典型值 11V (欠压清除电平典型值12V) PWM 输入：高电平有效, 兼容3.3V/5V TTL逻辑输入互锁功能关断(SD)输入通用运算放大器和比较器 VGNDH: 最大可达 ±1200V! 传输延迟典型值85ns，上下管传输延迟相差 ±25ns 符合并通过IEC61000-4-4标准等级4

英飞凌第三代IGBT模块开关特性

英飞凌第三代IGBT模块开关特性1. 英飞凌第三代IGBT模块芯片技术IGBT 芯片(IGBT3) 具有沟槽结构，并通过在传统的NPT-IGBT的衬底和集电区之间加入一个n型掺杂附加层，这个附加层被称为电场终止（fieldstop），这样结合了PT 和NPT 技术的优势。

关于IGBT构造及IGBT工作原理可参阅IGBT构造与工作原理一文。

图1.1. 芯片技术该技术可使静态和动态损耗减至最小，加上IGBT3 具有更高电流密度，它还可扩展系列产品的功率范围。

2. 开关特性2.1. 开关特性在开通过程中，电压上升率(-dv/dt) 和电流上升率(di/dt) 可以通过更变栅极电阻进行控制，这一特性在使用第二代IGBT时已很熟悉了。

两种开关瞬态过程均随着栅极电阻的增加而变长。

图2.1.1 标称栅极电阻下（数据手册中规定的最小栅极电阻）的开启过程VCE = 1200V (dv/dt=0.9kV/μs)IC = 1200A (di/dt=6.4kA/μs)VGE = ±15V (ICpeak = 2.4kA)Eon = 816mWs图2.1.2 低值栅极电阻下（比数据手册中规定的最小栅极电阻小）的开启过程（不推荐）VCE = 1200V (dv/dt=1.4kV/μs)IC = 1200A (di/dt=8.7kA/μs)VGE = ±15V (ICpeak = 2.7kA)Eon = 544mWs图2.1.3 大栅极电阻下（比数据手册中规定的最大栅极电阻）的开启过程VCE = 1200V (dv/dt=0.3kV/μs)IC = 1200A (di/dt=3kA/μs)VGE = ±15V (ICpeak = 1.81kA)Eon = 2558mWs2.2 关断特性图2.2.3 用标称栅极电阻的1700V IGBT3 的关断响应。

显示VGE、IC 和VCE。

关断过程从栅极电压的t1 点开始。

英飞凌IGBT (ff300r)说明书

300 200 100 0 0,0
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300 200 100
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600 550 500 450 400 300 250 200 150 100 50 0 0 5
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1 @ % $ROh ) U BW 4f ) 8 93 -./ ) SBiblioteka 100 90 80 70 60

英飞凌模块IGBT

4单元，50A/1200V
F4-75R12KS4
4单元，75A/1200V
F4-100R12KS4
4单元，100A/1200V
F4-150R12KS4
4单元，150A/1200V
FS75R12KS4
6单元，75A/1200V
FS100R12KS4
6单元，100A/1200V
T4系列
产品型号
参数说明
FF50R12RT4
6单元，450A/1200V
产品型号
参数说明
FF150R12KT3G
2单元，150A/1200V
FF200R12KT3
2单元，200A/1200V
FF300R12KT3
2单元，300A/1200V
FF400R12KT3
2单元，400A/1200V
FS25R12KT3
6单元，25A/1200V
FS50R12KT3
FF400R12KE3
2单元，400A/1200V
FF200R17KE3
2单元，200A/1700V
FF300R17KE3
2单元，300A/1700V
FS100R1Βιβλιοθήκη KE36单元，100A/1200V
FS150R12KE3
6单元，150A/1200V
FS225R12KE3
6单元，225A/1200V
FS25R12W1T4
6单元，25A/1200V
FS35R12W1T4
6单元，35A/1200V
FS50R12W1T4
6单元，50A/1200V
FS75R12W1T4
6单元，75A/1200V
FS50R12KT4
6单元，50A/1200V

英飞凌第四代IGBT模块特性

英飞凌第四代IGBT模块特性英飞凌第4代IGBT芯片技术-IGBT4 IGBT4模块封装IGBT4：基于IGBT3技术IGBT4：基于IGBT3技术，按应用优化特性分别针对小、中、大功率应用而设计的三种IGBT4芯片小功率IGBT4–T4为中、小功率应用设计用于中、小功率模块在T3的基础上- 提升开关速度- 使关断波形更平滑一些电压等级：1200V适用开关频率：≤20kHz配用小功率EmCon4二极管中功率IGBT4–E4为中、大功率应用优化设用于中、大功率模块在E3的基础上- 提升开关速度- 使关断波形更平滑一些电压等级：1200V，1700V适用开关频率：≤8kHz配用中功率EmCon4二极管大功率IGBT4–P4为大功率应用优化设计用于大功率模块在E3的基础上- 使关断过程“软”- 降低关断速度电压等级：1200V，1700V适用开关频率：≤3kHz配用大功率EmCon4二极管IGBT4（1200V）：特征参数的调整：饱和电压T4-小功率IGBT4：开关能耗低于T3 （提高了开关速度）E4-中功率IGBT4：开关能耗低于E3 （提高了开关速度）P4-大功率IGBT4：开关能耗高于E3 （降低了关断速度，使关断“柔软”）关断过程对比：T4的波形比T3的平滑一些测试条件：Ls=200nH（极大），Ic=150A（Ic,nom=300A），Vdc=400V/450V/500V，Tj=25°CIGBT4（1200V）：中功率E4关断过程对比：E4的波形比E3平滑一些测试条件：Ic=Ic,nom=450A，Vdc=800V/900V（仅供测试），Tj=25°CIGBT4（1200V）：大功率P4关断过程对比：P4（及EmCon4）呈现明显的“软”特性IGBT4（1700V）：大功率P4关断过程：对比IGBT3（E3），P4呈现明显的“软”特性关断过程：对比IGBT2（KF6C），P4呈现较“软”特性，且关断能耗较小IGBT4模块：Tvjop,max = 150°C！概念：在开关工作条件下，IGBT4模块的最高允许结温规格为 150°C，比IGBT3/IGBT2模块（1200V和1700V）的规格提高了25°C！出发点：适应芯片小型化（Rthjc，ΔTjc[=PLoss×Rthjc]）实现：IGBT4模块内部焊线工艺的改进可靠性因素：焊线工艺决定了模块的可靠性指标之一-功率循环（PC）次数。

英飞凌600VIGBT模块型号参数资料

FP20R06YE3 FP30R06KE3 FP30R06W1E3 FP30R06YE3 FP50R06KE3 FP50R06KE3G FP100R06KE3 ◆1200V IGBT ♦ 单管（1单元）产品型号 FZ900R12KE4 FZ900R12KP4 FZ3600R12HP4 FZ2400R12HP4_B9 BSM200GA120DLC BSM200GA120DLCS BSM200GA120DN2 BSM200GA120DN2C BSM200GA120DN2S BSM300GA120DLC BSM300GA120DLCS BSM300GA120DN2 BSM300GA120DN2S
F4-50R06W1E3 F4-75R06W1E3 ♦ 三相桥（6单元）产品型号 FS20R06W1E3 FS30R06W1E3 FS50R06W1E3 FS10R06VL4_B2 FS15R06VL4_B2 FS10R06XL4 FS15R06XL4 FS20R06XL4 FS30R06XL4 FS6R06VE3_B2 FS30R06XE3 FS50R06YE3 FS50R06KE3 FS75R06KE3 FS100R06KE3 FS150R06KE3 FS150R06KE3_B4 FS200R06KE3 FS50R06YL4
30A，600V@Tc=80℃，IGBT2 Low Loss，饱和压降1.95V 50A，600V@Tc=80℃，IGBT2 Low BSM50GD60DLC Loss，饱和压降1.95V 75A，600V@Tc=80℃，IGBT2 Low BSM75GD60DLC Loss，饱和压降1.95V 100A，600V@Tc=80℃，IGBT2 Low BSM100GD60DLC Loss，饱和压降1.95V 150A，600V@Tc=80℃，IGBT2 Low BSM150GD60DLC Loss，饱和压降1.95V 200A，600V@Tc=80℃，IGBT2 Low BSM200GD60DLC Loss，饱和压降1.95V BSM20GD60DLC_E32 20A，600V@Tc=80℃，IGBT2 Low 24 Loss，饱和压降1.95V BSM30GD60DLC_E32 30A，600V@Tc=80℃，IGBT2 Low 24 Loss，饱和压降1.95V BSM50GD60DLC_E32 50A，600V@Tc=80℃，IGBT2 Low 26 Loss，饱和压降1.95V 10A，600V@Tc=80℃，IGBT3，饱和压降 FS10R06VE3 1.55V 10A，600V@Tc=80℃，IGBT3，饱和压降 FS10R06VE3_B2 1.55V 15A，600V@Tc=80℃，IGBT3，饱和压降 FS15R06VE3 1.55V 15A，600V@Tc=80℃，IGBT3，饱和压降 FS15R06VE3_B2 1.55V FS20R06VE3(no 20A，600V@Tc=80℃，IGBT3，饱和压降 Datasheet) 1.55V 20A，600V@Tc=80℃，IGBT3，饱和压降 FS20R06VE3_B2 1.55V 30A，600V@Tc=80℃，IGBT3，饱和压降 FS30R06VE3 1.55V 15A，600V@Tc=80℃，IGBT3，饱和压降 FS15R06XE3 1.55V BSM30GD60DLC FS400R06A1E3 FS800R06A2E3 ♦ 整流桥＋三相桥（PIM）产品型号 BSM10GP60 BSM15GP60 基本参数 10A,600V 15A,600V 400A,600V,三相桥,HEV专用 800A,600V,三相桥,HEV专用

英飞凌各代IGBT模块技术详解

英飞凌各代IGBT模块技术详解IGBT 是绝缘门极双极型晶体管（Isolated Gate Bipolar Transistor）的英文缩写。

它是八十年代末，九十年代初迅速发展起来的新型复合器件。

英飞凌／EUPEC IGBT 芯片发展经历了三代，下面将具体介绍。

一、IGBT1－平面栅穿通（PT）型 IGBT （1988 1995）西门子第一代 IGBT 芯片也是采用平面栅、PT 型 IGBT 工艺，这是最初的 IGBT 概念原型产品。

生产时间是 1990 年－ 1995 年。

西门子第一代 IGBT 以后缀为“DN1” 来区分。

如 BSM150GB120DN1。

图 1.1 PT-IGBT 结构图PT 型 IGBT 是在厚度约为 300－500μm 的硅衬底上外延生长有源层，在外延层上制作IGBT 元胞。

PT-IGBT 具有类 GTR 特性，在向 1200V 以上高压方向发展时，遇到了高阻、厚外延难度大、成本高、可靠性较低的障碍。

因此，PT-IGBT 适合生产低压器件，600V系列 IGBT 有优势。

二、IGBT2－第二代平面栅 NPT-IGBT西门子公司经过了潜心研究，于 1989 年在 IEEE 功率电子专家会议（PESC）上率先提出了 NPT－IGBT 概念。

英飞凌IGBT及DIODE简介

Vbrces 650V @ 25°C Low Qg Low Coss / Eoss High Softness (H5) Co-pak diode robustness, low Qrr, high dI/dt, dV/dt
•Higher design margin •Cosmic radiation robustness in Solar •Low driving losses „cheap“ driver possible •High efficiency at light load •Low losses in resonant topology smaller resonant tank •low Rgon=Rgoff, Plug&Play replacement (H5) , easy of use. •Low EMI High Reliability in resonant topologies (ZVS/LLC) concerning hard commutation capability of anti-parallel diode
9/16/2013 Copyright © Infineon Technologies 2010. All rights reserved.
Turn-off controllability
Double Pulse characterization Turn-off
0.40
Vce=400V, Tc=25°C, Vge=15V, Ic=20A
25° C
Trade-off previous generation
150° C
TRENCHSTOP™5
TRENCHSTOP™5
At 150°C junction temperature the TRENCHSTOPTM5 offers: The same Vce(sat) value as the TRENCHSTOPTM family

英飞凌3.3kv IGBT驱动

英飞凌3.3kV的IGBT模块作为一款成熟的产品，芯片技术已经从第二代发展到了第三代。

不少传统的传动行业客户会使用3.3kV等级的模块，轨道交通牵引行业更是大量使用3.3kV等级的模块。

高压变频行业客户也正逐步采用3.3kV系列模块进行技术更新，以替代传统1.2kV，1.7kV级联模式的复杂系统。

因此，对3.3kV等级的IGBT模块驱动电路进行研究十分有意义。

目前，市场上专业驱动器生产厂商有相关配套驱动器产品提供给客户选择，但是做为一款广泛应用的模块产品，很有必要做更深入的细节分析，希望能够帮助客户更安全合理的使用3.3kV系列模块产品。

英飞凌作为全球最大的功率半导体厂商，总部位于德国慕尼黑，可以提供从发电、输电到用电整个链条所需的功率半导体和功率模块。

英飞凌科技（中国）有限公司是2003年7月在上海成立的，除了负责中国区的市场和销售外，还拥有应用研发中心。

其中有关IGBT模块的支持则是亚太区的应用技术中心。

多年来，在半导体解决方案和客户服务上持续在业内居于领先。

对于3.3kV的驱动，无论是电路本身还是并联使用时的均流问题，英飞凌都有合适的解决方案。

所有相关测试都是在英飞凌上海的实验室完成。

本文主要从安全隔离、门极电路、有缘钳位和短路保护这几个方面来简单介绍下设计时要注意的事项。

这里借助一款使用英飞凌驱动芯片1ED020I12的3.3kV驱动设计来作分析，图1和图2分别为驱动板和适配板的实物图。

另外，英飞凌还能够提供3.3kV并联方案的测试板。

图1 3.3kV驱动板图2 3.3kV有源适配板1. 驱动的安全隔离在设计高压IGBT驱动电路时，首先要考虑的就是安全隔离的问题。

不同电压等级的IGBT模块有不同的隔离要求，包括驱动信号与主电路的隔离以及初级供电电源与主电路的隔离。

驱动信号与主电路的隔离可以用光纤来实现。

用光纤隔离不仅绝缘好，使用方便，而且抗干扰能力也强。

使用光纤连接信号时要注意光纤收发器的工作温度，常见的塑料光纤，工作温度最高不超过85℃，可靠的工作环境温度一般是0℃～70℃。

如何正确读懂英飞凌的IGBT的资料

For internal use only Page 14
Switching parameters
! Gate charge (QG)
This value is specified at +/-15V, used to calculate driving power
! Cies, Cres
Cies = CGE + CGC: Input capacitance (output shorted) Coss = CGC + CEC: Output capacitance (input shorted) Cres = CGC: Reverse transfer capacitance (Miller capacitance) Required gate power at switching frequency f:
Infineon datasheet understanding
IFX AIM Zhou Yizheng
Infineon datasheet understanding
Current parameters Current parameters Voltage parameters Voltage parameters Switching parameters Switching parameters Diode parameters Diode parameters Thermal parameters Thermal parameters Module parameters Module parameters
∆VCE VCE ( 2) − VCE (1) = = I C ( 2) − I C (1) ∆I C
Basic data for conduction losses calculation

英飞凌各代IGBT模块技术详解

英飞凌各代IGBT 模块技术详解IGBT 是绝缘门极双极型晶体管（Isolated Gate Bipolar Transistor ）的英文缩写。

它是八十年代末，九十年代初迅速发展起来的新型复合器件。

由于它将MOSFET 和GTR 的优点集于一身，既有输入阻抗高，速度快，热稳定性好，电压驱动（MOSFET 的优点，克服GTR 缺点）；又具有通态压降低，可以向高电压、大电流方向发展（GTR 的优点，克服MOSFET 的缺点）等综合优点，因此IGBT 发展很快，在开关频率大于1KHz ，功率大于5KW 的应用场合具有优势。

随着以MOSFET 、IGBT 为代表的电压控制型器件的出现，电力电子技术便从低频迅速迈入了高频电力电子阶段，并使电力电子技术发展得更加丰富，同时为高效节能、省材、新能源、自动化及智能化提供了新的机遇。

英飞凌／EUPEC IGBT 芯片发展经历了三代，下面将具体介绍。

一、IGBT1 －平面栅穿通（PT）型IGBT （1988 1995 ）西门子第一代IGBT 芯片也是采用平面栅、PT 型IGBT 工艺，这是最初的IGBT 概念原型产品。

生产时间是1990 年－1995 年。

西门子第一代IGBT 以后缀为“DN1来”区分。

如BSM150GB120DN1 。

图1.1 PT-IGBT 结构图PT 型 IGBT 是在厚度约为300 －500μm 的硅衬底上外延生长有源层，在外延层上制作IGBT 元胞。

PT-IGBT 具有类G TR 特性，在向1200V 以上高压方向发展时，遇到了高阻、度大、成本高、可靠性较低的障碍。

因此，PT-IGBT 适合生产低压器件，600V厚外延难系列 IGBT 有优势。

二、IGBT2 －第二代平面栅N PT-IGBT（PESC ）上率先提出议西门子公司经过了潜心研究，于1989 年在 IEEE 功率电子专家会了NPT －IGBT 概念。

由于随着IGBT 耐压的提高，如电压VCE≥1200V，要求 IGBT 承受耐压的基区厚度dB>100 μm，在硅衬底上外延生长高阻厚外延的做法，不仅成本高，而且。

英飞凌IGBT 技术和产品概述及其应用领域

英飞凌IGBT 技术和产品概述及其应用领域IGBT芯片技术及其发展：功率半导体在整个电能供应链中扮演重要角色。

如何提高功率密度是功率器件发展的主题：芯片技术和功率密度：芯片技术的发展趋势——以600/650V 为例600V IGBT 新的里程碑——HighSpeed3：器件型号芯片技术Ic [A]@100°C 大小[mm2]SPW47N60C3 CoolmosTM C3 30 69.3 IKW30T60 TRENCHSTOPTM 30 15.2 IGW40N60H3 High Speed 3 40 19.3HighSpeed3 特性芯片面积只有CoolMOS的28%功率密度高芯片和模块成本低在高温在拖尾电流也很小关断特性接近于CoolMOS，Eoff是IGBT3的40%,是CoolMOS的120%平滑的开关波形，振荡很有限TRENCHSTOP™5 - 25°C Trade-off 曲线Vce(sat) 对Eoff：与英飞凌的Best-in-class Highspeed3 比, TRENCHSTOPTM5 : >60% 低的开关损耗10% 低的导通损耗TRENCHSTOP™5开关特性–接近MOSFET的开关特性，消除拖尾电流。

TRENCHSTOP™5 –应用目标，填补IGBT与MOSFET之间的中到高频开关应用650V TRENCHSTOP™5，产品家族。

F5：超高性能版本需要超低寄生电感设计开关频率：~120kHzH5：逆导型IGBT用于软开关，如准谐振感应加热R5：逆导型IGBT用于软开关，如准谐振感应加热L5：低饱和压降目标：Vcesat =1V @ Inom, 25°C600V/650V 芯片技术的发展：发展背景：•600V 主要应用220V 马达驱动,电源，以小功率为主。

•电动汽车，太阳能等新兴应用功率大，追求高效率，对芯片技术有新的要求IGBT2---IGBT3di/dt 降低25%.过电压减小25%更短的拖尾电流关断损耗在同一水平短路时间6us600V---650Vdi/dt 进一步降低关断损耗增加短路时间10us耐压增加50V电压余量增加180V芯片技术的发展趋势——IGBT4 回顾：芯片技术的发展趋势——IGBT4 回顾：IGBT4 P4 的软特性：2400A-模块的关断特性at Tvj=25°C , Ic= 0,5 Inom (Rg=0,3Ohm,没有有源嵌位) IGBT 3 E3 在测试条件下, 300V 直流电压下就开始振荡。