厂商LOGO
厂商名称(中文)    国际整流器公司 (IR)
厂商名称(英文)     International Rectifier (IR)
公司网址     www.irf.com.cn
参与评选类别     绿色电源技术最佳创新奖
产品名称     全新第八代 1200V IGBT 平台
产品型号
IR Part Number VCES IC (NOM) VCE(ON) (typ) Package
IRG8CH15K10F 1200V 10A 1.7 Die on Film
IRG8CH20K10F 15A
IRG8CH29K10F 25A
IRG8CH38K10F 35A
IRG8CH42K10F 40A
IRG8CH50K10F 50A
IRG8CH76K10F 75A
IRG8CH97K10F 100A
IRG8CH137K10F 150A
IRG8CH182K10F 200A
产品图片     
参选公司简介

国际整流器公司 (NYSE:IRF) 是全球功率管理技术方面的领导厂商。IR的数字、模拟和混合讯号IC及其他先进功率管理器件可用来驱动高效能运算,且为广泛的商业和消费者应用节省能源 。世界上有不少著名的计算机、省电电器、照明设备、汽车、卫星系统、航空和国防系统制造商都倚靠IR的功率管理技术来设计其下一代产品。欲进一步了解IR,敬请浏览该公司网站 www.irf.com

参选产品简介

全新第八代 1200V IGBT 平台
提供适合工业应用的基准效率和耐用性
使用IR新一代绝缘栅双极型晶体管 (IGBT) 技术平台,第八代 (Gen8) 1200V IGBT 配备新一代沟道栅极场截止技术,为工业及节能应用提供卓越性能。全新的 Gen8 设计可让高性能 Vce(on) 降低功耗及增加功率密度,并可提供超卓的耐用性。

新技术针对电机驱动应用提供更好的软关断功能,有助于把 dv/dt 降到最低,从而减少电磁干扰、抑制过压,从而提升可靠性与耐用性。这个平台的参数分布较窄,在高电流功率模块内并联起多个 IGBT 之时,可提供出色的电流分配。薄晶圆技术则改善了热电阻和达到 175°C 的最高结温。
性能指标

正向压降
工业电机驱动应用的要求之一便是在IGBT导通过程中实现最低的压降

  IR Gen 8 IGBTs 竞争产品A 竞争产品B
INOM 100 A 100 A 100 A
VCE(ON)@25 oC (terminals) 1.9V 2.2V 1.9V
VCE(ON)@150 oC (terminals) 2.2V 2.8V 2.2V
面积 97 mm2 99 mm2 104 mm2

图1 在终端测量的1200V/100A,34mm半桥功率模块的VCE(ON)比较。

上图显示了采用IR Gen 8 IGBT模的34mm 1200V/100A半桥功率模块与市场上两个主要IGBT竞争产品在VCE(ON)方面的比较。在150 oC 下,Gen 8 IGBT的VCE(ON)低于竞争产品A,而占位面积则比竞争产品B更小。

开关特性
对于IGBT的另外一个要求是在关断时具有很低的过冲电压,从而将传导和辐射EMI降至最低,同时防止IGBT出现过压故障。

为了将系统寄生电感所带来的过冲电压最小化,IGBT必须在关断事件中具有低di/dt。图2显示了在ICE = 100A时的关断特性,此时测量的总线电压VCE(ON) = 600V,Tj = 150 oC,外部Rg = 0。从这些波形因数中,可以看出在几个被测试的IGBT中,Gen 8 IGB具有最低的过冲电压。Gen 8 IGBT的过冲电压不到750V。


图2. 在VCE = 600V, ICE = 100A, Tj = 150 oC条件下,Gen 8 IGBT、竞争产品A和竞争产品B的关断特性比较

同样我们还测量了模块的关断特性。关断性能取决于IGBT提供所需di/dt反并联二极管的恢复能力。IGBT的关断损耗是IGBT损耗和反并联二极管反向恢复损耗的总和。


图3. 在VCE = 600V, ICE = 100A, Tj = 150 oC条件下,Gen 8 IGBT、竞争产品A和竞争产品B的打开特性比较

图3显示了IGBTs在ICE = 100A时的开通特性。Gen 8 IGBT能够提供比竞争产品IGBT更高的di/dt,并且可以更快的使反并联二极管恢复,从而实现了更低的导通功耗。具有高di/dt容量和大的峰值电流,使得Gen 8 IGBT的导通损耗随集电极电流线性增长。这正是我们所需要的特性,因为器件过载条件运行时,轻松管理损耗。