绝缘栅双极型晶体管（igbt模块）是1种MOSFET与双极晶体管复合的元件。1200V/100A的igbt模块的导通电阻是相同耐压規格的功率MOSFET的1/10，而开关时间是同規格GTR的1/10。因为这类优势，igbt模块普遍使用于不间断电源系统（UPS）的设计方案中。这类采用igbt模块的在线式UPS具备效率高，抗冲击能力强、稳定性高的明显优势。

UPS主要有后备式、在线互动式和在线式3种构造。在线式UPS以其稳定性高，输出电压稳定，无中断时间等明显优势，普遍用在通信系统、税务、金融、证券、电力、铁路、民航、政府机关的机房中。文中以在线式为介绍对象，简介UPS中的igbt模块的采用。

图1为在线式UPS的主线路，在线式UPS电源具备独立性的旁路开关、AC/DC整流器、充电器、DC/AC逆变器等系统，基本原理是：市电正常的时AC/DC整流器将交流电整流成直流电，并且对蓄电池开始充电，再经DC/AC逆变器将直流电逆变为标准正弦波交流电，市电出现异常时，电池对逆变器送电，在UPS出现故障时将輸出变为旁路送电。在线式UPS輸出的电压和频率极其稳定，能为使用者带来真正高质量的正弦波电源。
图1在线式不间断电源主电路图

①、旁路开关

旁路开关常采用继电器和可控硅模块。继电器在中小功率的UPS中普遍使用。优势是控制简易，低成本，弊端是继电器有转化时间，还有便是机电元件的寿命问题。

可控硅模块多见于中大功率UPS中。优势是操控电流大，无转换时间。但缺陷便是操控复杂，且因为可控硅模块的触发工作特性，在触发导通后要在反方向偏置后才可以断开，如此便会形成1个最大10ms的环流电流，如图2。倘若选用igbt模块，如图3，则能够规避这个问题，用igbt模块有操控简单的优势，但成本较高。其原理为：当輸入为正半周时，电流流经Q1、D2，负半周时电流流经D1、Q2。

图2：SCR的延迟断开现象图

图3：用igbt模块的旁路开关

②、整流器AC/DC

UPS整流线路可分为普通桥堆整流、SCR相控整流和PFC高频功率因数校正的整流器。传统的整流器因为基频为50HZ，滤波器的体积重量较重，随着UPS技术的发展和各国对电源輸入功率因数要求，选用PFC功率因数校正的UPS日益普及，PFC线路工作的基频至少20KHZ，用的滤波器电感和滤波电容的体积重量大大减少，无须加谐波滤波器就可使輸入功率因数高达0.99，PFC线路中常见igbt模块当作功率器件，用igbt模块的PFC整流器是有效率高、功率容量大、绿色环保的优势。

③、充电器

UPS的充电器常见的有反激式、BOOST升压式和半桥式。大电流充电器中可选用单管igbt模块，用作功率操控，能够取得很高的效率和较大的充电电流。

④、DC/AC逆变器

3KVA以上功率的在线式UPS近乎全都选用igbt模块当作逆变部分的功率器件，常见全桥式电路和半桥电路，下图4。

以上就是传承电子对igbt模块在UPS中的使用情况的介绍，传承电子是一家以电力电子为专业领域的功率半导体模块制造商，为众多的企业公司提供功率半导体模块的定制、生产和加工，同时还给众多公司提供来料代工或贴牌加工业务。主要产品为各种封装形式的绝缘式和非绝缘式功率半导体模块、各种标准和非标准的功率半导体模块等。