IGBT模塊簡介
IGBT是Insulated Gate Bipolar Transistor(絕緣柵雙極型晶體管)的縮寫,IGBT是由MOSFET和雙極型晶體管復(fù)合而成的一種器件,其輸入極為MOSFET,輸出極為PNP晶體管,它融和了這兩種器件的優(yōu)點(diǎn),既具有MOSFET器件驅(qū)動(dòng)功率小和開關(guān)速度快的優(yōu)點(diǎn),又具有雙極型器件飽和壓降低而容量大的優(yōu)點(diǎn),其頻率特性介于MOSFET與功率晶體管之間,可正常工作于幾十kHz頻率范圍內(nèi),在現(xiàn)代電力電子技術(shù)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用,在較高頻率的大、中功率應(yīng)用中占據(jù)了主導(dǎo)地位。
IGBT的等效電路如圖1所示。由圖1可知,若在IGBT的柵極G和發(fā)射極E之間加上驅(qū)動(dòng)正電壓,則MOSFET導(dǎo)通,這樣PNP晶體管的集電極C與基極之間成低阻狀態(tài)而使得晶體管導(dǎo)通;若IGBT的柵極和發(fā)射極之間電壓為0V,則MOS 截止,切斷PNP晶體管基極電流的供給,使得晶體管截止。IGBT與MOSFET一樣也是電壓控制型器件,在它的柵極G—發(fā)射極E間施加十幾V的直流電壓,只有在uA級(jí)的漏電流流過,基本上不消耗功率。
圖1 IGBT的等效電路
檢測IGBT模塊的的辦法
以兩單元為例:用模擬萬用表測量
靜態(tài)測量:把萬用表放在乘100檔,測量黑表筆接1端子、紅表筆接2端子,顯示電阻應(yīng)為無窮大;
表筆對(duì)調(diào),顯示電阻應(yīng)在400歐左右.用同樣的方法,測量黑表筆接3端子、紅表筆接1端子,
顯示電阻應(yīng)為無窮大;表筆對(duì)調(diào),顯示電阻應(yīng)在400歐左右.若符合上述情況表明此IGBT的兩個(gè)
單元沒有明顯的故障.
動(dòng)態(tài)測試: 把萬用表的檔位放在乘10K檔,用黑表筆接4端子,紅表筆接5端子,此時(shí)黑表筆接3端子紅表筆接1端子, 此時(shí)電阻應(yīng)為300-400毆,把表筆對(duì)調(diào)也有大約300-400毆的電阻表明此IGBT單元是完好的.
用同樣的方法測試1、2端子間的IGBT,若符合上述的情況表明該IGBT也是完好的.
將萬用表撥在R×10KΩ擋,用黑表筆接IGBT 的漏極(D),紅表筆接IGBT 的源極(S),此時(shí)萬用表的指針指在無窮處。用手指同時(shí)觸及一下柵極(G)和漏極(D),這時(shí)IGBT 被觸發(fā)導(dǎo)通,萬用表的指針擺向阻值 較小的方向,并能站住指示在某一位置。然后再用手指同時(shí)觸及一下源極(S)和柵極(G),這時(shí)IGBT 被阻 斷,萬用表的指針回到無窮處。此時(shí)即可判斷IGBT 是好的。
注意:若進(jìn)第二次測量時(shí),應(yīng)短接一下源極(S)和柵極(G)。
任何指針式萬用表皆可用于檢測IGBT。注意判斷IGBT 好壞時(shí),一定要將萬用表撥在R×10KΩ擋,因R×1K Ω擋以下各檔萬用表內(nèi)部電池電壓太低,檢測好壞時(shí)不能使IGBT 導(dǎo)通,而無法判斷IGBT 的好壞。