如何选择适合功率电路的IGBT？

摘要： 在功率电路中，选择合适的IGBT（绝缘栅双极型晶体管）是至关重要的，因为它直接影响系统的性能、效率和可靠性，以下是关于如何选择合适的IGBT的详细指南：1、确定额定电压：IGBT的...

在功率电路中，选择合适的IGBT（绝缘栅双极型晶体管）是至关重要的，因为它直接影响系统的性能、效率和可靠性，以下是关于如何选择合适的IGBT的详细指南：

1、确定额定电压：IGBT的额定电压应高于系统的最高工作电压，包括正常运行电压和瞬间过电压，一般建议选择比直流母线电压高两倍的IGBT，对于1200V的系统，至少应选择1200V或更高电压等级的IGBT。

2、确定额定电流：电流等级应大于电路在最大负载条件下的预期电流，通常需要选择比实际应用中最大电流大出至少50%的IGBT，如果负载电流为80A，则应选择额定电流大于或等于120A的IGBT，还需要考虑温度对电流承载能力的影响，确保所选IGBT能够应对实际工作环境中的热衰减。

3、考虑开关参数：变频器的开关频率一般小于10kHz，因此通态损耗占较大比重，建议选择低通态压降的IGBT以减少损耗，根据所需开关频率和上升时间、下降时间来选择合适的IGBT。

4、封装类型：封装影响IGBT的散热能力和机械强度，在高功率应用中，更大型的封装可能提供更好的散热性能，常见的封装类型包括TO220、TO247和模块型等。

5、长期供应与成本：选择那些有长期供应承诺的IGBT产品可以减少未来在维护和生产方面的风险，在满足技术要求的同时，也要考虑成本效益，以确保整体项目预算的合理性。

6、环境因素：高温会影响IGBT的工作稳定性，因此需要选择适合的散热器来确保系统的稳定性和可靠性，在设计时，应考虑环境温度范围，并选择相应的散热器来保证IGBT的工作寿命。

7、保护措施：IGBT的耐过流能力和耐过压能力较差，必须进行相关保护，设计时应从电路布局、吸收回路、栅极电阻选择等方面综合考虑，以减少意外损害的风险，可以通过故障检测与反馈机制，如短路保护，来提高系统的可靠性。

8、驱动器匹配：IGBT驱动器必须具有故障检测功能，如短路保护，以便在发生故障时能够及时响应，防止器件损坏，选择合适的IGBT驱动器，并确保其能够提供足够的驱动能力，与IGBT的开关特性相匹配。

9、电磁兼容性：在设计时考虑IGBT开关时产生的电磁干扰，采取措施减少对其他系统部件的影响。

通过以上步骤，可以确保为功率电路选择最合适的IGBT，从而保证系统的高效和稳定运行。