igbt启动过程集电极电流解析

2021-08-16

启动电流

当栅极电压超过阈值电压时,集电极电流以非常快的速度升高,所以在集电极电流由零升高到负载电流这个短时间内,栅极电压能够 近似看做是线性增长,进而igbt模块集电极电流在抵达负载电流前,能够看做igbt模块集电极电流曲线为二次函数曲线,即

Ic=at2

当中a由芯片参数和功率电路参数、驱动电路参数一起确定。
二极管反向恢复过程

igbt模块集电极电流过冲与续流二极管的反向恢复过程相对应。igbt模块集电极电流不断增大的过程中,续流二极管中的少子浓度渐渐减低,反偏电流密度梯度也渐渐减少。当续流二极管到达反偏电流的最大值,二极管中耗尽区边沿少子浓度到达热平衡浓度。之后,二极管进到反向恢复时期,这时的igbt模块集电极电流性能更多地依赖于续流二极管的反向恢复性能,因为这个过程中必须 将二极管中剩下的过剩载流子移出,且耗尽区的电势降大小为反偏电压值。

一般状况下,为了能使二极管快速断开,必须 有很大的反偏电流和较小的少子寿命。

以上是传承电子对igbt启动过程集电极电流解析的介绍,并提供了相应的等效线路。依据上述解析,如启动延时等效电路图,在给栅极电容充电的时期,驱动电阻的值越小,时间常数越小,进而栅极电压升高越快,启动延迟的時间越小。由米勒平台时期等效电路图得知,驱动电阻越小,相同的栅极平台电压值,平台持续时间也越小。驱动电阻越小,平台电压随后,升高到最大栅极电压的時间也越小。

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