0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看威廉希尔官方网站 视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

什么是IGBT的退饱和?什么情况下IGBT会进入退饱和状态?

青岛佳恩半导体有限公司 来源:青岛佳恩半导体有限公司 作者:青岛佳恩半导体有 2022-12-16 15:29 次阅读

如下图,是IGBT产品典型的输出特性曲线,横轴是C,E两端电压,纵轴是归一化的集电极电流。可以看到IGBT工作状态分为三个部分:

【 一:截止区 】

CE间电压小于一个门槛电压,即背面PN结的开启电压,IGBT背面PN结截止,无电流流动。

【 二:饱和区 】

CE间电压大于门槛电压后,电流开始流动,CE间电压随着集电极电流上升而线性上升,这个区域称为饱和区。因为IGBT饱和电压较低,因此我们希望IGBT工作在饱和区域。

【 三:线性区 】

随着CE间电压继续上升,电流进一步增大。到一定临界点后,CE电压迅速增大,而集电极电流并不随之增长。这时我们称IGBT退出了饱和区。在这个区间内,IGBT损耗增加,发热严重,是需要避免的工作状态。

a69b1d46-7d11-11ed-8abf-dac502259ad0.jpg

图1 IGBT产品典型输出特性曲线

为什么IGBT会发生退饱和现象?

这要从IGBT的平面结构说起。IGBT和MOSFET有类似的器件结构,MOS中的漏极D相当于IGBT的集电极C,而MOS的源极S相当于IGBT的发射极E,二者都会发生退饱和现象。下图所示是一个简化平面型IGBT剖面图,以此来阐述退饱和发生的原因。栅极施加一个大于阈值的正压VGE。则栅极氧化层下方会出现强反型层,形成导电沟道。这时如果给集电极C施加正压VCE,则发射极中的电子便会在电场的作用下源源不断地从发射极E流向集电极C,而集电极中的空穴则会从集电极C流向发射极E,这样电流便形成了。这时电流随CE电压的增长而线性增长,器件工作在饱和区。当CE电压进一步增大,MOS沟道末的电势随着VCE而增长,使得栅极和硅表面的电压差很小,进而不能维持硅表面的强反型,这时沟道出现夹断现象,电流不再随CE电压的增加而成比例增长。我们称器件退出了饱和区。

a6dae408-7d11-11ed-8abf-dac502259ad0.jpg

a7013fae-7d11-11ed-8abf-dac502259ad0.jpg

审核编辑:汤梓红

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • MOSFET
    +关注

    关注

    147

    文章

    7160

    浏览量

    213190
  • IGBT
    +关注

    关注

    1267

    文章

    3790

    浏览量

    248927
  • 饱和
    +关注

    关注

    0

    文章

    33

    浏览量

    7997

原文标题:什么是IGBT的退饱和?什么情况下IGBT会进入退饱和状态?

文章出处:【微信号:JNsemi,微信公众号:青岛佳恩半导体有限公司】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    IGBT的工作原理和退饱和 IGBT的电感短路和直通短路

    为了理解IGBT进入退饱和的过程机理,我们有必要简单比较MOSFET和IGBT结构上的区别:简
    的头像 发表于 01-17 13:59 1.8w次阅读
    <b class='flag-5'>IGBT</b>的工作原理和<b class='flag-5'>退</b><b class='flag-5'>饱和</b> <b class='flag-5'>IGBT</b>的电感短路和直通短路

    晶体管的饱和状态饱和压降

    制吗?限制的条件是什么?这就要从晶体管的放大状态进入另一个状态的——饱和状态的讨论。在下面的讨论中,以共发射极电路进行。其它形式的放大电路,都可以用这种方法进行。众所周知,从晶体管的
    发表于 02-13 01:14

    三极管饱和状态以及深入饱和状态的理解

    在这里,我来分享一我自己对三极管的饱和状态的理解。三极管的饱和状态,就是集电极电位低于基极电位,而稍高与发射极电位,当集电极电位近似等于发射极电位时,或者夸张一点,集电极电位就等于发射极电位,我们
    发表于 10-23 21:29

    请问什么情况下AD549输出饱和

    变阻器,AD549的负向端一直是1.08mV(R5的左侧),而其他类似电路的滑动变阻器,AD549的负向端可以有明显的变化。在什么情况下,运放输出饱和?在什么情况下,运放
    发表于 09-10 11:03

    如何防止步进电机铁芯达到饱和状态

      一般情况下,我们平时在做变压器,电感器中我们一般会尽量的利用铁芯导磁率高的特点,不断的提高效率,但是由于铁芯本身的限制,通过的磁通量不会无限增大,因此而达到饱和状态。而铁芯达到饱和,磁通量基本不
    发表于 03-02 15:13

    谈晶体管的饱和状态饱和压降

    电子发烧友网站提供《谈晶体管的饱和状态饱和压降.doc》资料免费下载
    发表于 04-17 21:38 0次下载

    IGBT二极管退饱和控制的单相牵引变流器

    和散热性能大大提高。对RC-IGBT的集成二极管进行退饱和控制,可以明显降低二极管的反向恢复损耗。该文在牵引变流器上施加二极管退饱和脉冲控制
    发表于 02-28 14:24 2次下载
    <b class='flag-5'>IGBT</b>二极管<b class='flag-5'>退</b><b class='flag-5'>饱和</b>控制的单相牵引变流器

    三极管的饱和及深度饱和状态

    三极管的饱和及深度饱和状态。三极管饱和问题总结:1.在实际工作中,常用Ib*β=V/R作为判断临界饱和的条件。根据Ib*β=V/R算出的Ib值,只是使晶体管
    的头像 发表于 03-04 17:09 4.4w次阅读
    三极管的<b class='flag-5'>饱和</b>及深度<b class='flag-5'>饱和状态</b>

    IGBT直通短路过程问题分析

    目录 1、IGBT的工作原理和退饱和 1.1 IGBT 和 MOSFET结构比较 1.2 IGBT 和 MOSFET 在对
    发表于 02-22 15:14 9次下载
    <b class='flag-5'>IGBT</b>直通短路过程问题分析

    电感如何达到饱和状态饱和如何影响电路?检测电感饱和的方法

    电感如何达到饱和状态饱和如何影响电路?检测电感饱和的方法  电感的饱和状态是指电感中的铁芯饱和,这意味着铁芯中的磁感应强度已经达到了铁芯所
    的头像 发表于 11-29 11:09 2398次阅读

    IGBT和MOSFET在对饱和区的定义差别

    它们对饱和区的定义有一些差别。 首先,让我们从基本原理开始理解饱和区。在晶体管中,饱和区是电流最大的区域,通常被用来实现开关操作。晶体管在饱和区工作时,处于最低的电压
    的头像 发表于 02-18 14:35 2144次阅读

    退饱和电路的实现机理是什么样的?IGBT退饱和过程和保护

    退饱和电路的实现机理是什么样的?IGBT退饱和过程和保护 退
    的头像 发表于 02-18 14:51 2776次阅读

    什么是IGBT退饱和?为什么IGBT会发生退饱和现象?

    ,被广泛应用于交流调速、逆变器和电源等领域。然而,IGBT在实际应用中会出现一种现象,即IGBT退饱和IGBT
    的头像 发表于 02-19 14:33 4557次阅读

    为什么IGBT会发生退饱和现象

    IGBT(绝缘栅双极型晶体管)在电力电子领域具有广泛应用,如变频器、电动机驱动、电力传输等。在这些应用中,IGBT的导通和关断特性至关重要,而退饱和现象是其工作过程中一个值得关注的重要
    的头像 发表于 07-26 17:39 1126次阅读

    驱动芯片退饱和保护(DESAT)应用指导

    电子发烧友网站提供《驱动芯片退饱和保护(DESAT)应用指导.pdf》资料免费下载
    发表于 08-29 11:23 2次下载
    驱动芯片<b class='flag-5'>退</b><b class='flag-5'>饱和</b>保护(DESAT)应用指导