IGBT开关时间的定义

大家好，小科来为大家解答以上问题。IGBT开关时间的定义这个很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

1、IGBT的开关过程主要由栅极电压VGE控制。由于栅极和发射极之间存在寄生电容，IGBT的通断相当于CGE的充放电。

2、假设IGBT初始状态为关断，即VGE为负电压VGC-，后级输出为带续流二极管的阻性负载。

3、那么你对IGBT开关时间的定义？了解多少呢详情如下。

4、1.开启时间吨

5、开启时间也可以分为两部分：开启延迟时间td(on)和上升时间tr，在此期间IGBT主要工作在有源区。

6、当向栅极和发射极方向施加步进式驱动电压时，CGE开始充电，VGE开始上升。上升过程的时间常数由CGE和栅极驱动网络的电阻决定。一旦VGE达到导通电压VGE(th)，集电极电流Ic开始上升。

7、从VGE上升到VGE(th)的时间到IC上升到负载电流IL的10%的时间，该时间段被定义为导通延迟时间td(on)。

8、此后，集电极电流Ic继续上升，直到Ic上升到负载电流il的90%，这被称为上升时间tr。

9、导通时间td(on)和上升时间tr的总和是导通时间ton。

10、在整个导通时间内，可以看到电流逐渐上升，集电极和发射极之间的压降仍然相当大，所以主要的导通损耗发生在这段时间内。

11、2.IGBT开始了

12、当IGBT开启时，它主要工作在饱和区。

13、IGBT导通后，集电极电流Ic会继续上升，产生一个导通电流峰值，该峰值由阻性负载和续流二极管共同产生。过大的峰值电流可能导致IGBT损耗。

14、Ic达到峰值后，会逐渐下降到负载电流Ic的水平，同时VCE也会下降到饱和压降水平，ICBT进入相对稳定的导通阶段。

15、这一阶段的主要参数是由负载和较低的饱和压降VCEsat确定的通态电流IL。可以看出，工作在饱和区的IGBT损耗并不是特别大。

16、3.关闭时间toff

17、与导通时间ton一样，关断时间toff也可以分为两段：关断延迟时间td(off)和下降时间tf。

18、当栅极和发射极之间的直流电压突然取消，同时施加负电压时，VCE开始下降。

19、下降过程的时间常数仍然由输入电容CGE和栅极驱动电路的电阻决定。

20、与此同时，VCE开始崛起。

21、然而，只要VCE小于VCC，续流二极管就处于关断状态，不能继续电流。

22、因此，IGBT的集电极电流Ic在此期间没有显著下降。

23、因此，从栅极-发射极电压VCE下降到其导通值的90%开始，直到集电极电流下降到负载电流的90%；这段时间被定义为关断延迟时间td(off)。

24、一旦IGBT上升的集电极-发射极电压超过工作电压VCC，续流二极管就处于正向偏置状态，负载电流可以换向到续流二极管。因此，集电极电流从负载电流K的90%下降到集电极电流IC的10%的时间称为下降时间tf。

25、从图1可以看出，在IC下降的同时，VCE会产生一个大大超过工作电压Vcc的峰值，这个峰值主要是由负载电感引起的，其幅度与IGBT的关断速度成线性关系。

26、过多的尖峰芦苇可能会造成IGBT损害。

27、关断延迟时间和下降时间tf之和称为关断时间toff。

28、4.拖尾时间和电流

29、与MOSFET相比，IGBT采用了一种新的方式来降低通态损耗，但这种设计也引起了尾电流It。尾电流持续衰减到关态漏电流的时间称为尾时间tt，尾电流严重影响关态损耗，因为在这段时间内，VCE已经上升到工作电压VCC以上。

30、拖尾电流的产生也告诉我们，即使在大门口给出关断信号，IGBT也不能及时完全关断，这一点值得注意。在设计驱动时，需要保证两个桥臂的驱动波形有足够的死区。

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33、支票

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