黄浦区IGBT模块回收操作流程大卫模块

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅双型晶体管，是由BJT(双型三管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件, 兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。GTR饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大；MOSFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。IGBT综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。 IGBT模块是由IGBT（绝缘栅双型晶体管芯片）与FWD（续流二管芯片）通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品；封装后的IGBT模块直接应用于变频器、UPS不间断电源等设备上； IGBT模块具有节能、安装维修方便、散热稳定等特点；当前市场上销售的多为此类模块化产品，一般所说的IGBT也指IGBT模块；随着节能环保等理念的推进，此类产品在市场上将越来越多见； IGBT是能源变换与传输的核心器件，俗称电力电子装置的“CPU”，作为国家战略性新兴产业，在轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车与新能源装备等领域应用广。

随着国内IGBT企业斯达半导的上市，并挤进IGBT模块供应商0，国产替代技术已经达到门槛。功率半导体是半导体行业的细分领域，虽不像集成电路一样被大众熟知，但其重要性不可忽视。1990-2010年，这20年时间内，IGBT节能效果为客户累计节省了约18万亿美元，减少了约100万亿磅的二氧化碳排放。IGBT作为电子电力装置和系统中的“CPU”，节能减排的主力军，有着强大的生命力，我们现在还离不开IGBT！

由于IGBT在电能转换中扮演的重要角色，它能够为各种高电压和大电流应用提供更高的效率和节能效果，被广泛应用于工业控制、新能源、变频家电等领域。特别是在新能源汽车中，IGBT 模块占电动车整车成本约5%左右，是除电池之外成本第二高的元件。根据IHS预测，全球汽车电动化用IGBT模块未来5年复合增长率高达23.5%。目前国内IGBT供需差距，国产量仅为市场销量的七分之一。
2018 年 IGBT 模块需求量为7898万只，但是国内产量只有1115万只，供需缺口。据业内人士透露，IGBT整体市场规模会保持每年10%以上的增长速度，主要受益于新能源汽车行业的发展。但是国产IGBT的增长速度会远此，以上市公司斯达半导体为例，2016年至2018年，连续保持45%以上的增长率。国内诸多公司以IGBT为主营业务的公司实现了高速增长。

随着IGBT芯片技术的不断发展，芯片的高工作结温与功率密度不断提高， IGBT模块技术也要与之相适应。未来IGBT模块技术将围绕 芯片背面焊接固定 与 正面电互连 两方面改进。模块技术发展趋势：无焊接、 无引线键合及无衬板/基板封装技术；内部集成温度传感器、电流传感器及驱动电路等功能元件，不断提高IGBT模块的功率密度、集成度及智能度。

上升时间。实际应用中常给出的漏极电流开通时间ton 即为td (on) tri 之和，漏源电压的下降时间由tfe1 和tfe2 组成。
IGBT的触发和关断要求给其栅极和基极之间加上正向电压和负向电压，栅极电压可由不同的驱动电路产生。当选择这些驱动电路时，基于以下的参数来进行：器件关断偏置的要求、栅极电荷的要求、耐固性要求和电源的情况。因为IGBT栅极- 发射极阻抗大，故可使用MOSFET驱动技术进行触发，不过由于IGBT的输入电容较MOSFET为大，故IGBT的关断偏压应该比许多MOSFET驱动电路提供的偏压更高。
IGBT在关断过程中，漏极电流的波形变为两段。因为MOSFET关断后，PNP晶体管的存储电荷难以迅速消除，造成漏极电流较长的尾部时间，td(off)为关断延迟时间，trv为电压Uds(f)的上升时间。实际应用中常常给出的漏极电流的下降时间Tf由图中的t(f1)和t(f2)两段组成，而漏极电流的关断时间
t(off)=td(off)+trv十t(f)
式中：td(off)与trv之和又称为存储时间。
IGBT的开关速度低于MOSFET，但明显GTR。IGBT在关断时不需要负栅压来减少关断时间，但关断时间随栅极和发射极并联电阻的增加而增加。IGBT的开启电压约3～4V，和MOSFET相当。IGBT导通时的饱和压降比MOSFET低而和GTR接近，饱和压降随栅极电压的增加而降低。
正式商用的IGBT器件的电压和电流容量还很有限，远远不能满足电力电子应用技术发展的需求；高压领域的许多应用中，要求器件的电压等级达到10KV以上，目前只能通过IGBT高压串联等技术来实现高压应用。国外的一些厂家如瑞士ABB公司采用软穿通原则研制出了8KV的IGBT器件，德国的EUPEC生产的6500V/600A高压大功率IGBT器件已经获得实际应用，日本东芝也已涉足该领域。与此同时，各大半导体生产厂商不断开发IGBT的高耐压、大电流、高速、低饱和压降、高可靠性、低成本技术，主要采用1um以下制作工艺，研制开发取得一些新进展。2013年9月12日 我国的高压大功率3300V/50A IGBT（绝缘栅双极型晶体管）芯片及由此芯片封装的大功率1200A/3300V IGBT模块通过，中国自此有了完全自主的IGBT“中国芯”。

关于转换电压变化率
当驱动一个大的电感性负载时，在负载电压和电流间有一个很大的相移。当负载电流过零时，双向可控硅(晶闸管)开始换向，但由于相移的关系，电压将不会是零。所以要求可控硅(晶闸管)要迅速关断这个电压。如果这时换向电压的变化超过允许值时，就没有足够的时间使结间的电荷释放掉，而使双向可控硅(晶闸管)回到导通状态。
为了克服上述问题，可以在端子MT1和MT2之间加一个RC网络来限制电压的变化，以防止误触发。一般，电阻取100R，电容取100nF。值得注意的是此电阻不能省掉。
1、日本三社SanRex:可控硅模块;二极管模块;三相整流桥模块。
2、德国西门]康SEMIKRON: IGBT模块;可控硅模块;二极管模块;三相整流桥模块;平板型可控硅;螺栓型可控硅;螺栓型二极管。
3、德国英飞凌Infineon: IGBT模块; PIM模块;可控硅模块。
4、德国艾赛斯IXYS:快速恢复二极管模块;可控硅模块。
5、日本三菱MITSUBISHI: IGBT模块; IPM模块; PIM模块。
6、日本富士FUJI: IGBT模块; IPM模块;三相整流桥模块。
7、美国威士VISHAY:螺栓二极管;螺栓可控硅。
8、日本东芝TOSHIBA: IGBT模块;整流桥模块; GTO门极关断可控硅。
9、IGBT无感吸收电容:美国CDE;加拿大EACO:德国EPCOS。
10、英国西码WESTCODE:平板型可控硅;平板型二极管;螺栓型可控硅、螺栓型二极管。
11、意大利POSEICO:平板型可控硅;平板型二极管。
12、英国达尼克斯DYNEX:平板型可控硅;平板型二极管、GTO ]极可关断可控硅
13、瑞士ABB:平板型可控硅;平板型二极管、GTO门极可关断可控硅。
14、快速熔断器:美国BUSSMANN。