逆變電路-IGBT兩端并聯(lián)二極管的作用-KIA MOS管
信息來(lái)源：本站 日期：2021-09-26
在逆變電路接感性負載的情況下，感性負載中的電流不能突變。在換相時(shí)，為了維持電感上的電流，IGBT中的電流會(huì )轉移到反并聯(lián)的二極管上，以維持電流的持續流動(dòng)。
如下圖，當下管IGBT T1開(kāi)通時(shí)，負載電感上會(huì )產(chǎn)生一個(gè)電流，如紅色箭頭所示。當下管IGBT T1關(guān)閉后，電流不能再從T1上流過(guò)，于是電流就換流到上管的反并聯(lián)二極管D2上。這就是反并聯(lián)二極管，又叫續流二極管的作用。
對于mosfet來(lái)說(shuō)不需要二極管，因為功率mosfet的工藝決定它做出來(lái)就帶一個(gè)二極管，這個(gè)二極管用于電流電流反向時(shí)能夠導通使得電流有通路不至于損壞器件。
而igbt不一樣，它的工藝做出igbt本體晶圓是沒(méi)有寄生二極管的，換句話(huà)說(shuō)就是如果只有igbt電流反向的時(shí)候是沒(méi)有通路的，這樣在感性回路就會(huì )引起過(guò)電壓損壞器件。
并聯(lián)一個(gè)二極管就是為了提供電流續流通路的。當然igbt內部封裝的二極管如果有些參數不夠還可以在igbt外部再并聯(lián)二極管，比如igbt內部二極管導通壓降較高，外部可以并聯(lián)導通壓降低的二極管以降低損耗。
此圖是三相雙向逆變電路，圖中我們可以看到反并聯(lián)二極管的用法。
當輸入直流電壓高于負載反向電動(dòng)勢時(shí)，它是一個(gè)逆變電路，將直流電變成峰值等于（或小于）直流電壓的交流電（波形由驅動(dòng)信號決定，常用驅動(dòng)信號是SPWM正弦脈寬調制，即正弦波交流電）。
當輸入直流電壓低于負載反向電動(dòng)勢時(shí)，它是一個(gè)三相整流橋，此時(shí)來(lái)自負載的反向充電電流經(jīng)整流橋流回直流電源，實(shí)現電剎車(chē)。
為什么要把兩者封裝在一塊。事實(shí)上大部分的IGBT應用都是上圖的電路（兩相、三相或更多相），封裝在一起可以降低成本、簡(jiǎn)化電路、增加可靠性。
而IGBT單獨使用時(shí)，反向二極管通常不起作用，也就不影響電路設計，只是要小心電線(xiàn)接反時(shí)可能導致電機誤動(dòng)。
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