在电力电子中,IGBT是一种晶体管,全称为“Insulated Gate Bipolar Transistor”,即绝缘栅双极晶体管。IGBT是一种高性能功率半导体器件,结合了MOSFET的高输入阻抗以及BJT的低导通电阻,因此在电力电子中得到了广泛应用。
在IGBT中,一般使用符号“IGBT”来代表这种器件。
IGBT的符号表示与MOSFET的符号表示比较相似,通常是由三个部分组成:一个N型MOSFET,一个P型BPT及它的集电结。其中,符号中的箭头表示控制信号的输入,并指向集电结。同时,符号下方还有一个箭头,表示电流流动的方向。
因此,IGBT的符号大致是这样的:
在电力电子中,IGBT的主要特征参数包括其最大耐受电压、最大耐受电流、最大开关频率、导通压降以及关断速度等。其中,最大耐受电压和最大耐受电流是比较关键的性能指标,它们决定了IGBT能否与具体的电路匹配。最大开关频率则影响IGBT的应用范围,而导通压降和关断速度则影响了功率器件的失真程度。
IGBT在电力电子中的应用场景非常广泛,例如:交流电机驱动器、变频器;UPS备用电源;高压直流输电系统;直流电弧炉控制等。
特别是在交流电机驱动器、变频器等领域,IGBT表现出了极为优异的性能,它们能够承受高电压、高电流且具有较高的开关速度,因此广泛应用于电动汽车、风能发电机组、工业机器人、空调等家用电器以及电气自动化控制系统中。