igbt輸出特性曲線(xiàn)、工作區分析-KIA MOS管
信息來(lái)源：本站 日期：2024-07-05
IGBT輸出特性曲線(xiàn)的幾個(gè)工作區：
IGBT輸出特性曲線(xiàn)圖
①正向阻斷區（截止區）：
當門(mén)極電壓Vge＜Vge（th），IGBT內部MOS溝道被夾斷，IGBT工作在截止區，由于外部電壓Vce的存在，此時(shí)IGBT集電極-發(fā)射極之間存在很小的漏電流Ices。
②有源區（線(xiàn)性放大區）：
當門(mén)極電壓Vge≥Vge（th），且Vce》Vge-Vge（th）時(shí)，IGBT工作在圖2預夾斷軌跡右側區域，此時(shí)流入到N-基區的電子電流In受到門(mén)極電壓的控制，進(jìn)而限制了IGBT內部PNP晶體管的基極電流，最終空穴電流Ip也受到限制，因此該區域的IGBT集電極電流Ic會(huì )進(jìn)入飽和狀態(tài)（類(lèi)似MOSFET），至于IGBT為什么不稱(chēng)該區域為飽和區，可能是為了與導通后的電壓飽和區分開(kāi)。
由于該區域IGBT的集電極電流主要受門(mén)極電壓控制，因此也稱(chēng)為放大區或有源區。我們常說(shuō)的有源門(mén)極驅動(dòng)或主動(dòng)門(mén)極控制指的就是控制IGBT在該區域的開(kāi)關(guān)軌跡。IGBT在有源區損耗會(huì )很大，應該盡快跨過(guò)該區域。
③飽和區：
當Vge≥Vge（th），且Vce＜Vge-Vge（th）時(shí)，IGBT處于飽和區（電壓飽和），該區域集電極電流基本不再受門(mén)極電壓控制，主要由外部電路決定。該區域的曲線(xiàn)和MOS類(lèi)似，但是名字卻不一樣，主要是因為IGBT完全導通后的飽和壓降主要取決于電導調制，而MOS的導通壓降主要取決于漏極電流（呈電阻特性）。
④雪崩擊穿區：
當IGBT的集電極-發(fā)射極電壓Vce大于某一特定最高允許電壓Vbrces時(shí)，IGBT會(huì )出現雪崩擊穿，器件會(huì )損壞。
⑤反向阻斷區：
我們常用的IGBT都屬于非對稱(chēng)結構，器件的反向電壓阻斷能力要遠小于IGBT的正向電壓阻斷能力。同時(shí)由于工業(yè)現場(chǎng)的很多負載都是阻感負載，在IGBT關(guān)斷時(shí)刻，必須為負載提供續流回路，因此IGBT模塊內部都并聯(lián)了續流二極管，這樣IGBT的反向特性就取決于續流二極管的的正向導通特性。
但是一些特殊的場(chǎng)合需要IGBT具有雙向阻斷能力，因此，才有了反向阻斷的IGBT，也成為逆阻IGBT：RB-IGBT（ReverseBlocking），這類(lèi)器件用的很少，一般很難買(mǎi)到，這時(shí)候可以采用IGBT和二極管串聯(lián)的方式實(shí)現同樣的功能。
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