IGBT купить

Силовые ключи относятся к важнейшим элементам силовой электроники. С их помощью значительно упрощаются электронные схемы, улучшаются их технико-экономические показатели. Результатом развития технологии MOSFET стал биполярный транзистор с изолированным затвором – IGBT. В составе микросхемы на устройство возложены задачи управления работой преобразователя, создавая затвор, изолированный от силовой цепи. Транзистор вобрал лучшие характеристики полевого, как создающего управляющий сигнал и биполярного – образующего силовой.

Специфика БТИЗ 

IGBT находят широкое применение в тех сферах, где возникает необходимость в коммутации высоких токов и напряжений. Устройства могут быт выполнены в виде как одиночных кристаллов, так и силовых узлов модульной конструкции. В настоящее время изготовлением IGBT занимается множество известных производителей.

Наибольшей популярностью пользуются транзисторы IGBT следующего производства:

1. К выпуску интегральных модулей IGBT большой мощности компания Mitsubishi приступила еще в начале 2000 годов. В устройствах использовались транзисторы IGBT 5-го поколения. К приборам этой серии относится модуль IGBT Mitsubishi CM1200HC 66H применяемый для переключения высоких мощностей в электронных схемах преобразователей постоянного тока, инверторов, индукционных печей, преобразователей DC/DC. 
2. Модули в корпусах Semikron IGBT отличатся по топологии, токам, которые находятся в диапазоне 4-1400А, напряжению от 600В до 1700В. Изготовление ведется на основании прогрессивной технологии спекания, контакты прессованные или пружинные, что способствует быстрой комфортной сборке. К преимуществам транзисторов Semikron IGBT 7-го поколения относится повышенная плотность и увеличенная мощность. Область их применения распространяется на электроприводы для солнечных батарей.
3. Компания International Rectifier относится к ведущим производителям полупроводников для силовой электроники. В ассортименте представлены полевые транзисторы IGBT, диоды, модульные сборки. Компания ведет изготовление IGBT 4, 5, 6 и 7 поколения. Последние поколения транзисторов выполнены на основе технологии вертикального затвора, таким образом удалось снизить потери, необходимую для управления мощность, уменьшить толщину, улучшить тепловые показатели и расширить диапазон температур до 175 град.
4. На долю китайских производителей приходится 24% рынка полупроводниковой продукции. Столь высокие показатели связаны с возникшей в конце прошлого века тенденцией создавать в Восточноазиатском регионе подразделения американских и европейских компаний, имея преимущество в задействовании дешевой рабочей силы. К дополнительным преимуществам относится наличие на территории страны около ⅓ всех мировых запасов редкоземельных металлов. Несмотря на сравнительно невысокое качество и надежность, устройства широко применяются при изготовлении недорогих преобразователей энергии, компьютеров.
5. IGBT Toshiba нашли применения в различных устройствах, начиная от электропоездов и до бытовой техники. Их можно встретить в электронных схемах машин для варки риса, микроволновых печей, холодильников, кондиционеров, стиральных машин. Дискретные IGBT имеют следующие показатели: напряжение от 300 до 800В, ток от 5 до 80А.
6. Разработанные по технологиям карбида кремния, Шоттки диоды IGBT, транзисторы IGBT японской компании Infineon Technologies эффективно себя проявляют на высоких частотах переключения 20кГц, при этом демонстрируют низкие статические и динамические потери на фоне повышенной скорости срабатывания. К преимуществам устройств относится высокая эффективность, малый вес и габариты. У созданных на их базе высокочастотных преобразователях мощность рассеивания снижена на 50%. В ассортименте представлены устройства с наличием антипараллельного диода и IGBT без диода, изготовленные по технологии trench and fieldstop.

Развитие технологий создания БТИЗ

Первое поколение IGBT-транзисторов было разработано в 80-х годах прошлого века. Устройства обладали существенными изъянами в виде замедленной коммутации и недостаточной надежности. Дальнейшее развитие технологии происходило по части увеличения рабочих токов и напряжений, уменьшения мощностных потерь при динамических и статических нагрузках. Результатом исследований стало удешевление транзистора, что позволило сферу его применения расширить на серийное производство. Тиристоры второго и третьего поколения были разработаны в 90-х годах. К настоящему времени созданы и успешно применяются устройства 3, 4, 5 и 6 поколений, но классификация условная и у разных производителей может изменяться.

Достоинства транзисторов IGBT:

• возможность управления высокими мощностями свыше 5кВт и напряжениями, превышающими 1000В;
• способны работать при температуре, свыше 100 град.;
• подобно полевым полупроводникам, управление ведется при помощи напряжения;
• обладают проводимостью и коммутационными параметрами, аналогичными биполярным устройствам;
• допускают незначительные потери в рабочем состоянии при максимальных токах и напряжениях.

Превосходные эксплуатационные характеристики позволяют задействовать IGBT транзисторы в сложных силовых установках. Устройства используются в системах управления электрическими приводами электровозов, автобусов и трамваев, сварочных установках. Полупроводники IGBT устанавливаются в электронные схемы систем питания серверов и телекоммуникационной техники, посудомоечные, стиральные, швейные машины, насосное и кондиционирующее оборудование.