силовые модули igbt

В силовых цепях современного электронного оборудования широкое распространение получили биполярные транзисторы с изолированным затвором IGBT и модули на их основе. БТИЗ, как ещё именуются эти полупроводниковые приборы, являются мощными электронными ключами, входящими в состав инверторов, систем управления приводами и импульсных источников питания. IGBT-транзистор – сложный прибор, полученный путём синтеза биполярного и полевого транзистора. Результатом стал БТИЗ, унаследовавший позитивные качества и того, и другого транзистора.

Суть работы БТИЗ вкратце можно описать следующим образом: мощный биполярный транзистор управляется маломощным полевым. Это позволяет переключать мощную нагрузку с помощью слабого сигнала. Ведущие полупроводниковые бренды предлагают купить силовые модули igbt в самых разнообразных исполнениях:

• одиночные ключи;
• чопперы (силовые регуляторы мощности);
• полные трёхфазные мосты;
• однофазные трёхуровневые схемы.

Кристаллы модулей на БТИЗ-транзисторах производятся на основе новейших технологий, позволяющих получить:

1. Допустимую температуру перехода.
2. Минимальное падение напряжений.
3. Оптимизированные коммутационные потери.

Отечественный рынок

На территории нашей страны уже налаживается выпуск силовых модулей, работающих в диапазоне напряжений 600-1800 V в разнообразных модификациях. Рынок этих изделий оценивается экспертами в $70 млн, при этом до сих пор он занят преимущественно изделиями иностранных брендов. Пример – силовые модули igbt микрон. Наши же разработчики предложили модули на 3350 V, которые могут использоваться на подвижном составе метрополитена и железной дороги, а также в индустриальной среде, в составе лифтового хозяйства, на сварочном оборудовании. 

Сегодня завершается работа по выпуску собственных кристаллов IGBT, рассчитанных на напряжение до 6500 V. Уже через несколько месяцев они отправятся на испытания. Одно отечественное предприятие сможет выпускать не менее 8000 пластин ежемесячно. Этого достаточно, чтобы не только «пересесть» с импортных изделий на продукцию собственного производства, но и наладить экспорт в страны ближнего зарубежья.

Лучшие бренды

Любое оборудование лишь тогда будет работать безупречно, когда все его функциональные узлы и элементы не имеют ни малейшего дефекта. Любой разработчик стремится строить свой проект на основе продукции ведущих брендов, отличающейся максимальной производительностью, надёжностью, энергоэффективностью. 

Компания SEMIKRON – европейский флагман в области разработки и производства интеллектуальных полупроводниковых приборов IGBT, рассчитанных на ток до 2500 А. Эти изделия сертифицированы по стандарту QS 9000. Модульные элементы выпускаются на 5 предприятиях бренда. Главный офис фирмы расположен в Нюрнберге, Германия.

Ещё один ведущий бренд, занимающийся созданием высокотехнологичных компонентов на полупроводниках – Infineon. Офис компании находится в Нойберге, Германия. Электроника, выпускаемая на предприятиях фирмы в США, Японии и Сингапуре, имеет сертификат ISO 9001. IGBT-модули бренда нашли широчайшее применение в составе промышленного оборудования и автомобилей. Силовой модуль igbt 7mbr50ua120 50 рассчитан на 1200 V и 50 А и имеет следующую конфигурацию: трёхфазный мост, трёхфазный инвертор, чоппер.

Карбид кремния зарекомендовал себя как идеальный материал для создания высоковольтных электронных устройств, вынужденных работать при максимальной температуре. Он гарантирует оптимальные характеристики при работе, например, сварочных инверторов и силовых агрегатов. Использование модулей на его основе позволяет создавать более компактные и продуктивные решения.