Kako ovaj bipolarni tranzistorski čip radi u električnim kolima?

Dec 03, 2021

IGBT se koristi za ac motorni izlazni kontrolni čip električnog vozila, željezničke lokomotive i emU.

IGBT direktno kontroliše konverziju direktne i naizmjeničke struje, određujući moment pogonskog sistema i maksimalni izlaz snage. Dakle, sve je u ubrzanju, maksimalnoj brzini, energetskoj efikasnosti.

IGBT čini oko polovinu troškova sistema motornih pogona i 5% od ukupnog troska vozila, što ga čini drugom najskupljom komponentom električnog vozila (baterija je prva). Ovo je bukvalno "osnovna tehnologija" u električnim vozilima.

Strukturno, IGBT ima tri glavna razvojna pravca:

1, IGBT vertikalna struktura: ne transparentni kolekcionar NPT tip, PT tip sa slojem bafera, prozirni kolektor NPT tip i FS električni tip odsječenog polja;

2, struktura IGBT kapije: mehanizam avionske kapije, struktura rovovskog rova;

3, silicon wafer processing technology: epitaxial growth technology, zone fused silicon single crystal;


Prema procesu pakiranja, IGBT modul se može podijeliti na tip zavarivanja i krimping tip. Visokotlasni IGBT moduli su općenito pakiran u standardnom tipu zavarivanja, dok srednji i niski pritisak IGBT moduli imaju mnogo novih tehnologija, kao što je sintering umjesto zavarivanja, kontakt pritiska umjesto procesa olovnog vezivanja krimping tipa.


Uz kontinuirani razvoj tehnologije IGBT čipa, povećava se i najviši radni raskrsni temperaturni i jačina snage čipa, a IGBT tehnologiju modula treba im prilagoditi. U budućnosti će tehnologija IGBT modula biti poboljšana iz dva aspekta: "poleđina čipa je zavarena i fiksirana" i "prednja elektroda je međusobno povezana".


Glavna područja primjene IGBT-a

Kao glavni tok novih poluprovodničkih uređaja, IGBT je široko korišten u industriji, 4C (komunikacija, računar, potrošačka elektronika, automobilska elektronika), aerospace, nacionalna odbrana i druga tradicionalna industrijska polja, kao i željeznički transport, nova energija, pametna mreža, nova energetska vozila i druge strateške industrije u nastajanju.


1. Nova energetska vozila

IGBT modul igra važnu ulogu u električnim vozilima i osnovna je tehnička komponenta električnih vozila i gomila punjenja. IGBT modul je skoro 10% troškova električnih vozila i oko 20% troškova punjenja gomila. IGBT se uglavnom primjenjuje u oblasti električnih vozila u sljedećim aspektima:

A) Visoko napajanje DC/AC (DC/AC) inverter elektro-kontrolnog sistema pogoni automobilski motor;

B) Vehicular air conditioning control system low-power DC/AC (DC/AC) inverter, koristeći IGBT i FRD sa niskom strujom;

C) IGBT modul u inteligentnoj gomili punjenja se koristi kao element za prebacivanje;


2. Pametna mreža

IGBT se široko koristi u završetku generacije energije pametne mreže, kraju prijenosa, kraju podstanice i kraju napajanja:

Iz perspektive kraja generacije energije, iscjeđivač i inverter u generaciji energije vjetra i fotonaponsku generaciju energije trebaju koristiti IGBT modul.

Od kraja prijenosa, FACTS fleksibilna tehnologija prijenosa u UHV DC prijenosu zahtijeva korištenje IGBT i drugih uređaja za napajanje u velikim količinama.

IGBT je ključna komponenta elektronickog transformatora (PET).

Sa gledišta potrošnje energije, kućanstvo bijela struja, mikrovalna pećnica, LED vozači rasvjete itd., imaju veliku potražnju za IGBT- om.


3. Željeznički tranzit

IGBT uređaji su postali glavni električni elektronski uređaji za vučno pretvarače i pomoćni pretvarači željezničkih tranzitnih vozila. Ac drive tehnologija je jedna od osnovnih tehnologija modernog željezničkog tranzita. U ac drive sistemu, vučna konvertor je ključna komponenta, a IGBT je jedna od najkorenijih komponenti vučnog pretvarača.