IGBT的动态特性
发布时间:2013/5/28 20:45:17 访问次数:1822
图9-3所示为IGBT的动态特性。IGBT的开EB2-12T通过程与MOSFET的开通过程很相似。这是因为IGBT在开通过程中大部分时间是作为MOSFET运行的。开通时间to。定义为从驱动电 90%UGFM压UGE的脉冲前沿上升到10% GF,M(幅值)处起至集电极电流0上升到90% /CM处止所需要 10%U(;HM的时间。开通时间to。又可分为开通延迟时间和电流上升时间tr两部分。td(on)定义为从 90%/CM10% UGE到出现10% /CM所需要的时间定义为集电极电流/从10% /CM上升至90%/CM所需10%要的时间。集射电压Uc。的下降过程分成tfV和otfV2两段,tfVl段曲线为IGBT中MOSFET单独工作的电压下降过程;tfV2段曲线为MOSFET和PNP晶体管同时工作的电压下降过程。tfV2段电压下降变缓的原因有两个:其一是Uc。电压下降时,IGBT中MOSFET的栅漏电客增加,致使电压下降变缓,这与MOSFET相似;其二是IGBT的PNP晶体管由放大状态转换到饱和状态要有一个过程,下降时间变长,这也会造成电压下降变缓。由此可知IGBT只有在tfV2结束才完全进入饱和状态。
IGBT关断时,从驱动电压UGE的脉冲后沿下降到90% UGEM处起,至集电极电流下降到10% /CM处止,这段过渡过程所需要的时间称为关断时间toff。关断时间toff包括关断延迟时间td和电流下降时间0两部分。其中岛定义为从90%%。M处起至集电极电流下降到90%/。M处止的时间间隔;tf定义为集电极电流从90%/CM处下降至10% /CM处的时间间隔。电流下降时间tf又可分为珞,和tf12两段,珞,对应IGBT内部的MOSFET的关断过程,tf12对应于IGBT内部的PNP晶体管的关断过程。
IGBT的击穿电压、通态压降和关断时间都是需要折衷的参数。高压器件的N基区必须有足够的宽度和较高的电阻率,这会引起通态压降的增大和关断时间的延长。在实际电路应用中,要根据具体情况合理选择器件参数。
图9-3所示为IGBT的动态特性。IGBT的开EB2-12T通过程与MOSFET的开通过程很相似。这是因为IGBT在开通过程中大部分时间是作为MOSFET运行的。开通时间to。定义为从驱动电 90%UGFM压UGE的脉冲前沿上升到10% GF,M(幅值)处起至集电极电流0上升到90% /CM处止所需要 10%U(;HM的时间。开通时间to。又可分为开通延迟时间和电流上升时间tr两部分。td(on)定义为从 90%/CM10% UGE到出现10% /CM所需要的时间定义为集电极电流/从10% /CM上升至90%/CM所需10%要的时间。集射电压Uc。的下降过程分成tfV和otfV2两段,tfVl段曲线为IGBT中MOSFET单独工作的电压下降过程;tfV2段曲线为MOSFET和PNP晶体管同时工作的电压下降过程。tfV2段电压下降变缓的原因有两个:其一是Uc。电压下降时,IGBT中MOSFET的栅漏电客增加,致使电压下降变缓,这与MOSFET相似;其二是IGBT的PNP晶体管由放大状态转换到饱和状态要有一个过程,下降时间变长,这也会造成电压下降变缓。由此可知IGBT只有在tfV2结束才完全进入饱和状态。
IGBT关断时,从驱动电压UGE的脉冲后沿下降到90% UGEM处起,至集电极电流下降到10% /CM处止,这段过渡过程所需要的时间称为关断时间toff。关断时间toff包括关断延迟时间td和电流下降时间0两部分。其中岛定义为从90%%。M处起至集电极电流下降到90%/。M处止的时间间隔;tf定义为集电极电流从90%/CM处下降至10% /CM处的时间间隔。电流下降时间tf又可分为珞,和tf12两段,珞,对应IGBT内部的MOSFET的关断过程,tf12对应于IGBT内部的PNP晶体管的关断过程。
IGBT的击穿电压、通态压降和关断时间都是需要折衷的参数。高压器件的N基区必须有足够的宽度和较高的电阻率,这会引起通态压降的增大和关断时间的延长。在实际电路应用中,要根据具体情况合理选择器件参数。
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