igbt短路失效机理讲解

发布日期:2024-03-28 18:05:33  所属分类: 电子电路

IGBT负载短路下的几种后果

(1) 超过热极限:半导体的本征温度极限为250℃,当结温超过本征温度,器件将丧失阻断能力,IGBT负载短路时,由于短路电流时结温升 高,一旦超过其热极限时,门级保护也相应失效。

(2) 电流擎住效应:正常工作电流下,IGBT由于薄层电阻Rs很小,没有电流擎住现象,但在短路状态下,由于短路电流很大,当Rs上的压降 高于0.7V时,使J1正偏,产生电流擎住,门级便失去电压控制。

(3) 关断过电压:为了抑制短路电流,当故障发生时,控制电路立即撤去正门级电压,将IGBT关断,短路电流相应下降。由于短路电流大, 因此,关断中电流下降率很高,在布线电感中将感生很高的电压,尤其是在器件内封装引线电感上的这种感应电压很难抑制,它将使器件有过电流变为关断过电压而 失效。

igbt短路失效机理讲解

IGBT过流保护方法

(1) 减压法:是指在故障出现时,降低门级电压。由于短路电流比例于外加正门级电压Ug1,因此在故障时,可将正门级电压降低。

(2) 切断脉冲方法:由于在过流时,Uce电压升高,我们利用检测集电极电压的方法来判断是否过流,如果过流,就切断触发脉冲。同时尽 量采用软关断方式,缓解短路电流的下降率,避免产生过电压造成对IGBT的损坏。