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电磁炉烧保险管
分     析 :
电流容量为15A的保险管一般自然烧断的概率极低,通常是通过了较大的电流才烧,所以发现烧保险管故障必须在换入新的保险管后对电源负载作检查。通常大电流的零件损坏会另保险管作保护性溶断，而大电流零件损坏除了零件老化原因外,大部分是因为控制电路不良所引至,特别是IGBT,所以换入新的大电流零件后除了按3.2.1<<主板检测表>>对电路作常规检查外,还需对其它可能损坏该零件的保护电路作彻底检查,IGBT损坏主要有过流击穿和过压击穿,而同步电路、振荡电路、IGBT激励电路、浪涌电压监测电路、VCE检测电路、主回路不良和单片机(CPU)死机等都可能是造成烧机的原因, 以下是有关这种故障的案例：
(1) 换入新的保险管后首先对主回路作检查,发现整流桥DB、IGBT击穿，更换零件后按3.2.1<<主板检测表>>测试发现+22V偏低, 按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(3) 项方法检查,结果为Q3、Q10、Q9击穿另+22V偏低, 换入新零件后再按<<主板检测表>>测试至第9步骤时发现V4为0V, 按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(9) 项方法检查,结果原因为R74开路,换入新零件后测试一切正常。结论 : 由于R74开路,造成加到Q1 G极上的开关脉冲前沿与Q1上产生的VCE脉冲后沿相不同步而另IGBT瞬间过流而击穿, IGBT上产生的高压同时亦另Q3、Q10、Q9击穿,由于IGBT击穿电流大增,在保险管未溶断前整流桥DB也因过流而损坏。
(2) 换入新的保险管后首先对主回路作检查,发现整流桥DB、IGBT击穿，更换零件后按3.2.1<<主板检测表>>测试发现+22V偏低, 按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(3) 项方法检查,结果为Q3、Q10、Q9击穿另+22V偏低, 换入新零件后再按<<主板检测表>>测试至第10步骤时发现Q6基极电压偏低, 按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(10) 项方法检查,结果原因为R76阻值变大,换入新零件后测试一切正常。结论 : 由于R76阻值变大,造成加到Q6基极的VCE取样电压降低,发射极上的电压也随着降低,当VCE升高至设计规定的抑制电压时, CPU实际监测到的VCE取样电压没有达到起控值,CPU不作出抑制动作,结果VCE电压继续上升,最终出穿IGBT。IGBT上产生的高压同时亦另Q3、Q10、Q9击穿,由于IGBT击穿电流大增,在保险管未溶断前整流桥DB也因过流而损坏。
(3) 换入新的保险管后首先对主回路作检查,发现整流桥IGBT击穿，更换零件后按3.2.1<<主板检测表>>测试,上电时蜂鸣器没有发出“B”一声，按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(1) 项方法检查,结果为晶振X1不良,更换后一切正常。结论 : 由于晶振X1损坏,导至CPU内程序不能运转,上电时CPU各端口的状态是不确定的,假如CPU第13、19脚输出为高,会另振荡电路输出一直流另IGBT过流而击穿。本案例的主要原因为晶振X1不良导至CPU死机而损坏IGBT。

绝缘栅双极型晶体管（IGBT）的保护
摘要：通过对IGBT损坏机理的分析，根据其损坏的原因，采取相应措施对其进行保护，以保证其安全可靠工作。
关键词：IGBT；MOSFET；驱动；过压；浪涌；缓冲；过流；过热；保护　　
IGBT有三个电极, 分别称为栅极G(也叫控制极或门极) 、集电极C(亦称漏极) 及发射极E(也称源极) 。
引言：绝缘栅双极型晶体管IGBT是由MOSFET和双极型晶体管复合而成的一种器件，其输入极为MOSFET，输出极为PNP晶体管，因此，可以把其看作是MOS输入的达林顿管。它融和了这两种器件的优点，既具有MOSFET器件驱动简单和快速的优点，又具有双极型器件容量大的优点，因而，在现代电力电子技术中得到了越来越广泛的应用。
在中大功率的开关电源装置中，IGBT由于其控制驱动电路简单、工作频率较高、容量较大的特点，已逐步取代晶闸管或GTO。但是在开关电源装置中，由于它工作在高频与高电压、大电流的条件下，使得它容易损坏，另外，电源作为系统的前级，由于受电网波动、雷击等原因的影响使得它所承受的应力更大，故IGBT的可靠性直接关系到电源的可靠性。因而，在选择IGBT时除了要作降额考虑外，对IGBT的保护设计也是电源设计时需要重点考虑的一个环节。　　
一、IGBT的工作原理
电力MOSFET器件是单极型（N沟道MOSFET中仅电子导电、P沟道MOSFET中仅空穴导电）、电压控制型开关器件；因此其通、断驱动控制功率很小，开关速度快；但通态降压大，难于制成高压大电流开关器件。电力三极晶体管是双极型（其中，电子、空穴两种多数载流子都参与导电）、电流控制型开关器件；因此其通-断控制驱动功率大，开关速度不够快；但通态压降低，可制成较高电压和较大电流的开关器件。为了兼有这两种器件的优点，弃其缺点，20世纪80年代中期出现了将它们的通、断机制相结合的新一代半导体电力开关器件——绝缘栅极双极型晶体管（insulated gate bipolar transistor，IGBT）。它是一种复合器件，其输入控制部分为MOSFET，输出级为双级结型三极晶体管；因此兼有MOSFET和电力晶体管的优点，即高输入阻抗，电压控制，驱动功率小，开关速度快，工作频率可达到10~40kHz（比电力三极管高），饱和压降低（比MOSFET 小得多，与电力三极管相当），电压、电流容量较大，安全工作区域宽。目前2500~3000V、800~1800A的IGBT器件已有产品，可供几千kVA以下的高频电力电子装置选用。
　　  图1为IGBT的符号、内部结构等值电路及静态特性。IGBT也有3个电极：栅极G、发射极E和集电极C。输入部分是一个MOSFET管，图1中Rdr表示MOSFET的等效调制电阻（即漏极-源极之间的等效电阻RDS）。输出部分为一个PNP三极管T1，此外还有一个内部寄生的三极管T2（NPN管），在NPN晶体管T2的基极与发射极之间有一个体区电阻Rbr。

IGBT的等效电路如图1所示。由图1可知，若在IGBT的栅极G和发射极E之间加上驱动正电压，则MOSFET导通，这样PNP晶体管的集电极与基极之间成低阻状态而使得晶体管导通；若IGBT的栅极G与发射极E之间的外加电压UGE=0时，MOSFET管内无导电沟道，其调制电阻Rdr可视为无穷大，Ic=0，MOSFET处于断态,MOSFET截止，切断PNP晶体管基极电流的供给，使得晶体管截止。
在栅极G与发射极E之间的外加控制电压UGE，可以改变MOSFET管导电沟道的宽度，从而改变调制电阻Rdr，这就改变了输出晶体管T1（PNP管）的基极电流，控制了IGBT管的集电极电流Ic。当UGE足够大时（例如15V），则T1饱和导电，IGBT进入通态。一旦撤除UGE，即UGE=0，则MOSFET从通态转入断态，T1截止，IGBT器件从通态转入断态。
由此可知，IGBT的安全可靠与否主要由以下因素决定：
1、        IGBT栅极与发射极之间的电压UGE；
2、        IGBT集电极与发射极之间的电压UCE；
3、        流过IGBT集电极－发射极的电流Ice；
4、        IGBT的结温。
如果IGBT栅极与发射极之间的电压，即驱动电压过低，则IGBT不能稳定正常地工作，如果过高，超过栅极－发射极之间的耐压，则IGBT可能永久性损坏；同样，如果加在IGBT集电极与发射极允许的电压超过集电极－发射极之间的耐压，流过IGBT集电极－发射极的电流超过集电极－发射极允许的最大电流，IGBT的结温超过其结温的允许值，IGBT都可能会永久性损坏。　　
二、IGBT的基本特性
1、 静态特性
　　（1） 输出特性：是UGE一定时集电极电流Ic与集电极-发射极电压UCE的函数关系，即Ic=f（UCE）。
　　图1示出IGBT的输出特性。UGE=0的曲线对应于IGBT处于断态。在线性导电区I，UCE增大，Ic增大。在恒流饱和区Ⅱ，对于一定的UGE，UCE增大，IC不再随UCE而增大。{{分页}}
　　在UCE为负值的反压下，其特性曲线类似于三极管的反向阻断特性。
　　为了使IGBT安全运行，它承受的外加压、反向电压应小于图1（c）中的正、反向折转击穿电压。
　　（2） 转移特性：是图1（d）所示的集电极电流Ic与栅极电压UGE的函数关系，即Ic=f(UGE)。
　　当UGE小于开启阈值电压UGE th时，等效MOSFET中不能形成导电沟道；因此IGBT处于断态。当UGE>UGE th后，随着UGE的增大，Ic显著上升。实际运行中，外加电压UGE的最大值UGEM一般不超过15V，以限制Ic 不超过IGBT管的允许值ICM。IGBT在额定电流时的通态压降一般为1.5~3V。其通态压降常在其电流较大（接近额定值）时具有正的温度系数（Ic增大时，管压降大）；因此在几个IGBT并联使用时IGBT器件具有电流自动调节均流的能力，这就使多个IGBT易于并联使用。
2、  动态特性
　　图2示出了IGBT的开通和关断过程。开通过程的特性类似于MOSFET；因为在这个区间，IGBT大部分时间作为MOSFET运行。开通时间由4个部分组成。开通延迟时间td是外施栅极脉冲从负到正跳变开始，到栅-射电压充电到UGE th的时间。这以后集电极电流从0开始上升，到90%稳态值的时间为电流上升时间tri。在这两个时间内，集-射极间电压UCE基本不变。此后，UCE开始下降。下降时间tfu1是MOSFET工作时漏-源电压下降时间tfu2是MOSFET和PNP晶体管同时工作时漏-源电压下降时间；因此，IGBT开通时间为ton=td+tr+tfu1+tfu2。
　　开通过程中，在td，tr时间内，栅-射极间电容在外施正电压作用下充电，且按指数规律上升，在tfu1、tfu2这一时间段内MOSFET开通，流过对GTR的驱动电流，栅-射极电压基本维持IGBT完全导通后驱动过程结束。栅-射极电压再次按指数规律上升到外施栅极电压值。
　　IGBT关断时，在外施栅极反向电压作用下，MOSFET输入电容放电，内部PNP晶体管仍然导通，在最初阶段里，关断的延迟时间td和电压UCE的上升时间tr，由IGBT中的MOSFET决定。关断时IGBT和MOSFET的主要差别是电流波形分为tfi1和tfi2两部分，其中，tfi1由MOSFET决定，对应于MOSFET的关断过程；tfi2由PNP晶体管中存储电荷所决定。因为在tfi1末尾MOSFET已关断，IGBT又无反向电压，体内的存储电荷难以被迅速消除；所以漏极电流有较长的下降时间。因为此时漏源电压已建立，过长的下降时间会产生较大的功耗，使结温增高；所以希望下降时间越短越好。
3、  擎住效应
　　由图1(b)电路可以看到IGBT内部的寄生三极管T2与输出三极管T1等效于一个晶闸管。内部体区电阻Rbr上的电压降为一个正向偏压加在寄生三极管T2的基极和发射极之间。当IGBT处于截止状态和处于正常稳定通态时（ic不超过允许值时），Rbr上的压降都很小，不足以产生T2的基极电流，T2不起作用。但如果ic瞬时过大，Rbr上压降过大，则可能使T2导通，而一旦T2导通，即使撤除门极电压UGE，IGBT仍然会像晶闸管一样处于通态，使门极G失去控制作用，这种现象称为擎住效应。在IGBT的设计制造时已尽可能地降低体区电阻Rbr，使IGBT的集电极电流在最大允许值ICM时，Rbr上的压降仍小于T2管的起始导电所必需的正偏压。但在实际工作中ic一旦过大，则可能出现擎住效应。如果外电路不能限制ic的增长，则可能损坏器件。{{分页}}
　　除过大的ic可能产生擎住效应外，当IGBT处于截止状态时，如果集电极电源电压过高，使T1管漏电流过大，也可能在Rbr上产生过高的压降，使T2导通而出现擎住效应。
　　可能出现擎住效应的第三个情况是：在关断过程中，MOSFET的关断十分迅速，MOSFET关断后图1(b)中三极管T2的J2结反偏电压UBA增大，MOSFET关断得越快，集电极电流ic减小得越快，则UCA=Es-R

三、 保护措施
在进行电路设计时，应针对影响IGBT可靠性的因素，有的放矢地采取相应的保护措施。
3．1 IGBT栅极的保护
IGBT的栅极－发射极驱动电压VGE的保证值为±20V，如果在它的栅极与发射极之间加上超出保证值的电压，则可能会损坏IGBT，因此，在IGBT的驱动电路中应当设置栅压限幅电路。另外，若IGBT的栅极与发射极间开路，而在其集电极与发射极之间加上电压，则随着集电极电位的变化，由于栅极与集电极和发射极之间寄生电容的存在，使得栅极电位升高，集电极－发射极有电流流过。这时若集电极和发射极间处于高压状态时，可能会使IGBT发热甚至损坏。如果设备在运输或振动过程中使得栅极回路断开，在不被察觉的情况下给主电路加上电压，则IGBT就可能会损坏。为防止此类情况发生，应在IGBT的栅极与发射极间并接一只几十kΩ的电阻，此电阻应尽量靠近栅极与发射极。如图2所示。
由于IGBT是功率MOSFET和PNP双极晶体管的复合体，特别是其栅极为MOS结构，因此除了上述应有的保护之外，就像其他MOS结构器件一样，IGBT对于静电压也是十分敏感的，故而对IGBT进行装配焊接作业时也必须注意以下事项：——在需要用手接触IGBT前，应先将人体上的静电放电后再进行操作，并尽量不要接触模块的驱动端子部分，必须接触时要保证此时人体上所带的静电已全部放掉；——在焊接作业时，为了防止静电可能损坏IGBT，焊机一定要可靠地接地。
3．2 集电极与发射极间的过压保护
过电压的产生主要有两种情况，一种是施加到IGBT集电极－发射极间的直流电压过高，另一种为集电极－发射极上的浪涌电压过高。
3.2.1 直流过电压
直流过压产生的原因是由于输入交流电源或IGBT的前一级输入发生异常所致。解决的办法是在选取IGBT时，进行降额设计；另外，可在检测出这一过压时分断IGBT的输入，保证IGBT的安全。
3.2.2 浪涌电压的保护
因为电路中分布电感的存在，加之IGBT的开关速度较高，当IGBT关断时及与之并接的反向恢复二极管逆向恢复时，就会产生很大的浪涌电压Ldi/dt，威胁IGBT的安全。通常IGBT的浪涌电压波形如图3所示。图中：vCE为IGBT?电极－发射极间的电压波形；ic为IGBT的集电极电流；Ud为输入IGBT的直流电压；VCESP=Ud＋Ldic/dt,为浪涌电压峰值。如果VCESP超出IGBT的集电极－发射极间耐压值VCES，就可能损坏IGBT。解决的办法主要有：——在选取IGBT时考虑设计裕量；——在电路设计时调整IGBT驱动电路的Rg，使di/dt尽可能小；——尽量将电解电容靠近IGBT安装，以减小分布电感；——根据情况加装缓冲保护电路，旁路高频浪涌电压。由于缓冲保护电路对IGBT的安全工作起着很重要的作用，在此将缓冲保护电路的类型和特点作一介绍。
——C缓冲电路如图4(a)所示，采用薄膜电容，靠近IGBT安装，其特点是电路简单，其缺点是由分布电感及缓冲电容构成LC谐振电路，易产生电压振荡，而且IGBT开通时集电极电流较大。——RC缓冲电路如图4(b)所示，其特点是适合于斩波电路，但在使用大容量IGBT时，必须使缓冲电阻值增大，否则，开通时集电极电流过大，使IGBT功能受到一定限制。——RCD缓冲电路如图4(c)所示，与RC缓冲电路相比其特点是，增加了缓冲二极管从而使缓冲电阻增大，避开了开通时IGBT功能受阻的问题。该缓冲电路中缓冲电阻产生的损耗为P=LI2f＋CUd2f式中：L为主电路中的分布电感；I为IGBT关断时的集电极电流；f为IGBT的开关频率；C为缓冲电容；Ud为直流电压值。——放电阻止型缓冲电路如图4(d)所示，与RCD缓冲电路相比其特点是，产生的损耗小，适合于高频开关。在该缓冲电路中缓冲电阻上产生的损耗为P=1/2LI2f+1/2CUf根据实际情况选取适当的缓冲保护电路，抑制关断浪涌电压。在进行装配时，要尽量降低主电路和缓冲电路的分布电感，接线越短越粗越好。
3．3 集电极电流过流保护
对IGBT的过流保护，主要有3种方法。
3.3.1 用电阻或电流互感器检测过流进行保护
如图5（a）及图5（b）所示，可以用电阻或电流互感器与IGBT串联，检测流过IGBT集电极的电流。当有过流情况发生时，控制执行机构断开IGBT的输入，达到保护IGBT的目的。
3.3.2 由IGBT的VCE(sat)检测过流进行保护
如图5（c）所示，因VCE(sat)=IcRCE(sat)，当Ic增大时，VCE(sat)也随之增大，若栅极电压为高电平，而VCE为高，则此时就有过流情况发生，此时与门输出高电平，将过流信号输出，控制执行机构断开IGBT的输入，保护IGBT。
3.3.3 检测负载电流进行保护
此方法与图5（a）中的检测方法基本相同，但图5（a）属直接法，此属间接法，如图5（d）所示。若负载短路或负载电流加大时，也可能使前级的IGBT的集电极电流增大，导致IGBT损坏。由负载处（或IGBT的后一级电路）检测到异常后，控制执行机构切断IGBT的输入，达到保护的目的。
3．4 过热保护
一般情况下流过IGBT的电流较大，开关频率较高，故而器件的损耗也比较大，如果热量不能及时散掉，使得器件的结温Tj超过Tjmax，则IGBT可能损坏。IGBT的功耗包括稳态功耗和动态动耗，其动态功耗又包括开通功耗和关断功耗。在进行热设计时，不仅要保证其在正常工作时能够充分散热，而且还要保证其在发生短时过载时，IGBT的结温也不超过Tjmax。当然，受设备的体积和重量等的限制以及性价比的考虑，散热系统也不可能无限制地扩大。可在靠近IGBT处加装一温度继电器等，检测IGBT的工作温度。控制执行机构在发生异常时切断IGBT的输入，保护其安全。
     
除此之外，将IGBT往散热器上安装固定时应注意以下事项：——由于热阻随IGBT安装位置的不同而不同，因此，若在散热器上仅安装一个IGBT时，应将其安装在正中间，以便使得热阻最小；当要安装几个IGBT时，应根据每个IGBT的发热情况留出相应的空间；——使用带纹路的散热器时，应将IGBT较宽的方向顺着散热器的纹路，以减少散热器的变形；——散热器的安装表面光洁度应≤10μm，如果散热器的表面不平，将大大增加散热器与器件的接触热阻，甚至在IGBT的管芯和管壳之间的衬底上产生很大的张力，损坏IGBT的绝缘层；——为了减少接触热阻，最好在散热器与IGBT模块间涂抹导热硅脂。　　
四、结束语
在应用IGBT时应根据实际情况，采取相应的保护措施。只要在过压、过流、过热等几个方面都采取有效的保护措施后，在实际应用中均能够取得良好的效果，保证IGBT安全可靠地工作

1、  引言
　　IGBT及其派生器件，例如：IGCT，是MOS和双极集成的混合型半导体功率器件。因此，IGBT的失效模式，既有其子器件MOS和双极的特有失效模式，还有混合型特有的失效模式。MOS是静电极敏感器件，因此，IGBT也是静电极敏感型器件，其子器件还应包括静电放电（SED）防护器件。据报道，失效的半导体器件中，由静电放电及相关原因引起的失效，占很大的比例。例如：汽车行业由于失效而要求退货的器件中，其中由静电放电引起的失效就占约30%。
　　本文通过案例和实验，概述IGBT及其子器件的四种失效模式：
（1）       MOS栅击穿；
（2）       IGBT——MOS阈值电压漂移；
（3）       IGBT寿命期内有限次连续短路脉冲冲击的累积损伤；
（4）       静电放电保护用高压npn管的硅熔融。
2、  MOS栅击穿
　　IGBT器件的剖面和等效电路见图1。

　　由图1可见，IGBT是由一个MOS和一个npnp四层结构集成的器件。而MOS是金属—氧化物—半导体场效应管的简称。其中，氧化物通常是硅衬底上氧化而生成的SIO2，有时还迭加其他的氧化物层，例如Si3N4，Al2O3。通常设计这层SiO2的厚度ts：{{分页}}
　　微电子系统：ts<1000A电力电子系统：ts≥1000A。
　　SiO2，介质的击穿电压是1



IGBT的保护

作者：    时间：2007-12-17  来源:  电子元器件网   浏览评论

　　将IGBT用于变换器时，应采取保护措施以防损坏器件，常用的保护措施有：
　　（1） 通过检出的过电流信号切断门极控制信号，实现过电流保护；
　　（2） 利用缓冲电路抑制过电压并限制du/dt；
　　（3） 利用温度传感器检测IGBT的壳温，当超过允许温度时主电路跳闸，实现过热保护。
　　下面着重讨论因短路而产生的过电流及其保护措施。
　　前已述及，IGBT由于寄生晶闸管的影响，当流过IGBT的电流过大时，会产生不可控的擎住效应。实际应用中应使IGBT的漏极电流不超过额定电流，以避免出现擎住现象。一旦主电路发生短路事故，IGBT由饱和导通区进入放大区，集电极电流IC并未大幅度增加，但此时漏极电压很高，IGBT的功耗很大。短路电流能持续的时间t则由漏极功耗所决定。这段时间与漏极电源电压UDD、门极电压UGS及结温Tj密切相关。图1给出了允许短路时间t和电源电压UDD的关系曲线。图1(a)中示出了测试电路和UGS、iD的波形，测试条件为：受试元件为50A/1000V的IGBT，RG为24Ω，Tj为25℃，UGS为15V。图1(b)为允许短路时间与电源电压的关系曲线，由图可知，随着电源电压的增加，允许短路过电流时间t减小。在负载短路过程中，漏极电流iD也随门极电压+UGS的增加而增加，并使IGBT允许的短路时间缩短。由于允许的短路时间随门极电压的增加而减小。所以，在有短路过程的设备中，IGBT的+UGS应选用所必须的最小值。必须指出，在允许的短路时间内，IGBT工作在放大区，漏极电流波形与门极输入电压波形很相似。
　　对IGBT的过电流保护可采用集射极电压识别的方法，在正常工作时，IGBT的通态饱和电压降Uon与集电极电流iC呈近似线性变化的关系，识别Uon的大小即可判断IGBT集电极电流的大小。IGBT的结温升高后，在大电流情况下通态饱和压降增加，这种特性有利于过电流识别保护。图2为过电流保护电路，由图可知，集电极电压与门极驱动信号相“与”后输出过电流信号，将此过电流信号反馈至主控电路切断门极信号，以保护IGBT不受损坏。具体应用中尚须注意以下两个问题。

　　（1） 识别时间。从识别出过电流信号至切断门极信号的这段时间必须小于IGBT允许短路过电流的时间。前已述及，IGBT对短路电流的承受能力与其饱和管压降的大小和门极驱动电压UGS的大小有很大关系。饱和压降越大，短路承受能力越强；UGS越小，短路承受能力也越强。对于饱和压降为2~3V的IGBT，当UGS=15V时，其短路承受能力仅为5μs。为了有效保护IGBT，保护电路必须在2μs内动作，这样短的反应时间往往使用保护电路很难区分究竟是真短路还是“假短路”（例如续流二极管反向恢复过程，其时间就在1~2μs之间），这就对整个系统的可靠性带来不利的影响。为此不仅应采取快速光耦合器件VL及快速传送电路，而且有必要利用降低门极电压增加IGBT承受短路的能力这一特性。当UGS由15V降至10V时，其短路承受能力则由5μs增至15μs。这样，保护电路动作就可以延长10μs。这时如果短路仍存在，则认为是真短路，完全关断IGBT；如果短路消失，就是“假短路”，就把UGS由10V恢复到正常值15V，从而既可有效保护IGBT，又不误动作。{{分页}}
　　（2） 保护时的关断速度问题。由于IGBT过流时电流幅值很大，加之IGBT关断速度很快，如果按正常时的关断速度，就会造成Ldi/dt过大，形成很高的尖峰电压，极易损坏IGBT和设备中的其他元器件；因此有必要让IGBT在允许的短路时间内采取措施使IGBT进行“慢速关断”。当检测到真短路时，驱动电路在关断IGBT时，必须让门极电压较慢地由15V下降，其原理如图3(a)所示，图中T3平时是导通的，电阻R1不被引入；一旦需要慢速切断，则T3管截止，IGBT输入电容通过RG、R1放电，时间常数加大，放电速度降低。图3(b)为常态快速切断与过电流慢速切断两种情况下的漏极电流波形变化示意图。

　　20世纪80年代末，IGBT开始向智能功率模块发展，现已发展到第三代。各代的内置功能如下。
　　第一代包括：①连接功率器件和控制电压的接口电路；②过电流保护电路、过热保护电路。
　　第二代包括：①第一代的内置功能；②上、下支路的信号分配电路（防上、下支路间短路）；③电路用电源。
　　第三代包括：①第二代的内置功能；②PWM控制电路；③过载变换（负载和模块自身保护电路）；④过电压保护电路（直流电压异常增加时，模块本身的保护电路）。
　　由此可见，第三代IGBT智能功率模块具有逆变器的基本功能，使应用系统的设计更为简化，装置的零部件大为减少，可靠性得以提高。

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我很需要，可是分不够，只好慢慢攒吧。

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