浅谈绝缘栅双极晶体管的原理

IGBT是一种VDMOS与双极晶体管的组合器件, 集MOSFET和GTR的优点于一体, 即具有功率MOSFET高输入阻抗、高速、热稳定性好、驱动功率小的特点, 又具有GTR通态电压低、导电损耗小而耐压高的优点, 能很好地满足要求 。
采用绝缘栅双极晶体管(IGBT)设计电力电子开关可满足及时开通、及时关断, 消除延时, 三相分合闸同时, 运行时无噪声, 是理想的开关元器件, 并为高质量地开展系统暂态稳定试验提供了前提 。 基于此, 研制一套用IGBT动态开关实现的断路和短路装置ABFSD(Advanced Breaking Fault Simulation Device) 。
绝缘栅双极晶体管(IGBT)开关是以IGBT为核心实现的电力电子开关 。 由于IGBT是电压驱动器件, 故其基本工作原理是当栅极加上正控电压时, 阳极电流导通;当栅极加上零电压时, 阳极电流断开 。
【浅谈绝缘栅双极晶体管的原理】从理上讲, 开关可分用串联和并联两种方式来实现 。 由于IGBT内部存在电容, 在实际关断实验时, 发现串联形式开关无法截止交流电流;而并联形式开关采用分别串联同向二极管则可 。 故开关形式选择为IGBT串同向二极管会反并联, 又因断路器分合的是大电感负载, 为防止浪涌电压过高, 在开关两侧并入电阻电容吸收回路 。