檢修用IGBT測試儀的靜態特性和動態特性
發布日期：2022-08-26 瀏覽次數：169
IGBT是電機驅動部分核心的元件，主要應用于電池管理系統、電動控制系統、空調控制系統和充電系統。所以IGBT的研發、生產、測試往往需要嚴格的把控檢查。
IGBT的靜態特性主要有伏安特性、轉移特性。伏安特性是指以柵源電壓Ugs為參變量時，漏極電流與柵極電的關系曲線。輸出漏極電流比受柵源電壓Ugs的控制，Ugs越高，Id越大。它與GTR的輸出特性相似，也可分為飽和區1、放大區2和擊穿特性3部分。在截止下的IGBT，正向電壓由J2結承擔，反向電壓由J1結承擔。無N+緩沖區，則正反向阻斷電壓做到同樣水平，加入N+緩沖區后，反向關斷電壓只能達到幾十伏水平，限制了IGBT的某些應用范圍。轉移特性是指輸出漏極電流Id與柵源電壓Ugs的關系曲線。它與MOSFET的轉移特性，當柵源電壓小于開啟電壓Ugs(th)時，IGBT處于關斷。在IGBT導通后的大部分漏極電流范圍內，Id與Ugs呈線性關系。
IGBT的動態特性又稱為開關特性，動態特性需配合示波器測試上升時間等參數。在開通過程中，大部分時間是作為mosfet來運行的，只是在漏源電壓uds下降過程后期，pnp晶體管由放大區至飽和，又增加了一段延遲時間。td(on)為開通延遲時間，tri為電流上升時間。實際應用中常給出的漏極電流開通時間ton即為td(on)tri之和。漏源電壓的下降時間由tfe1和tfe2組成，IGBT在關斷過程中，漏極電流的波形變為兩段。因為mosfet關斷后，pnp晶體管的存儲電荷難以迅速消除，造成漏極電流較長的尾部時間，td(off)為關斷延遲時間，trv為電壓uds(f)的上升時間。實際應用中常常給出的漏極電流的下降時間tf由圖中的t(f1)和t(f2)兩段組成，而漏極電流的關斷時間t(off)=td(off)+trv十t(f)式中，td(off)與trv之和又稱為存儲時間。
