淺析讓IGBT更快的技巧

　　IGBT關(guān)斷損耗大；拖尾是嚴重制約高頻運用的攔路虎。這問(wèn)題由兩方面構成：

　　1）IGBT的主導器件—GTR的基區儲存電荷問(wèn)題。

　　2）柵寄生電阻和柵驅動(dòng)電荷；構成了RC延遲網(wǎng)絡(luò )，造成IGBT延遲開(kāi)和關(guān)。

　　這里；首先討論原因一的解決方法。解決電路見(jiàn)圖（1）

圖（1）

　　IGBT的GTR是利用基區N型半導體，在開(kāi)通時(shí)；通過(guò)施加基極電流，使之轉成P型，將原來(lái)的PNP型阻擋區變?yōu)镻-P-P通路。為保證可靠導通；GTR是過(guò)度開(kāi)通的完全飽和模式。

　　所謂基區儲存效應造成的拖尾；是由于GTR過(guò)度飽和，基區N過(guò)度轉換成P型。在關(guān)斷時(shí)；由于P型半導體需要復合成本征甚至N型，這一過(guò)程造成了器件的拖尾。

圖（2）

　　該電路采用準飽和驅動(dòng)方式；讓IGBT工作在準飽和模式下。IGBT預進(jìn)入飽和；驅動(dòng)電壓就會(huì )被DC拉低；使之退出飽和狀態(tài)；反之IGBT驅動(dòng)電壓上升，VCE下降；接近飽和。對于標準IGBT；這電路可以保證，IGBT的導通壓降基本維持在3.5V水平，即IGBT工作在準線(xiàn)性區。這樣IGBT的GTR的基極就不會(huì )被過(guò)驅動(dòng)，在關(guān)斷時(shí)；幾乎沒(méi)有復合過(guò)程。這樣器件的拖尾問(wèn)題就幾乎解決了！現在；唯一存在的問(wèn)題是IGBT的通態(tài)壓降略高。

　　這種方式；已經(jīng)在邏輯IC里盛行?，F在的超高速邏輯電路都是這結構。包括你電腦中的CPU！哈哈！你已享用此原理，其實(shí)；你不知道！