IGBT掃盲文，IGBT基礎(chǔ)與運(yùn)用知識(shí)學(xué)習(xí)

　　嘗試去計(jì)算IGBT的開啟過(guò)程，主要是時(shí)間和門電阻的散熱情況。

　　C.GE 柵極-發(fā)射極電容

　　C.CE 集電極-發(fā)射極電容

　　C.GC 門級(jí)-集電極電容(米勒電容)

　　Cies = CGE + CGC 輸入電容

　　Cres = CGC 反向電容

　　Coes = CGC + CCE 輸出電容

　　根據(jù)充電的詳細(xì)過(guò)程，可以下圖所示的過(guò)程進(jìn)行分析

　　對(duì)應(yīng)的電流可簡(jiǎn)單用下圖所示：

　　第1階段：

　　柵級(jí)電流對(duì)電容CGE進(jìn)行充電，柵射電壓VGE上升到開啟閾值電壓VGE(th)。這個(gè)過(guò)程電流很大，甚至可以達(dá)到幾安培的瞬態(tài)電流。在這個(gè)階 段，集電極是沒(méi)有電流的，極電壓也沒(méi)有變化，這段時(shí)間也就是死區(qū)時(shí)間，由于只對(duì)GE電容充電，相對(duì)來(lái)說(shuō)這是比較容易計(jì)算的，由于我們采用電壓源供電，這段 曲線確實(shí)是一階指數(shù)曲線。

　　第2階段：

　　柵極電流對(duì)Cge和Cgc電容充電，IGBT的開始開啟的過(guò)程了，集電極電流開始增加，達(dá)到最大負(fù)載電流電流IC，由于存在二極管的反向恢復(fù)電流，因此這個(gè)過(guò)程與MOS管的過(guò)程略有不同，同時(shí)柵極電壓也達(dá)到了米勒平臺(tái)電壓。

　　第3階段：

　　柵極電流對(duì)Cge和Cgc電容充電，這個(gè)時(shí)候VGE是完全不變的，值得我們注意的是Vce的變化非?？臁?/p>

　　第4階段：

　　柵極電流對(duì)Cge和Cgc電容充電，隨著Vce緩慢變化成穩(wěn)態(tài)電壓，米勒電容也隨著電壓的減小而增大。Vge仍舊維持在米勒平臺(tái)上。

　　第5階段：

　　這個(gè)時(shí)候柵極電流繼續(xù)對(duì)Cge充電，Vge電壓開始上升，整個(gè)IGBT完全打開。

　　我的一個(gè)同事在做這個(gè)將整個(gè)過(guò)程等效為一階過(guò)程。

　　如果以這個(gè)電路作為驅(qū)動(dòng)電路的話：

　　驅(qū)動(dòng)的等效電路可以表示為：

　　利用RC的充放電曲線可得出時(shí)間和電阻的功率。

　　這么算的話，就等于用指數(shù)曲線，代替了整個(gè)上升過(guò)程，結(jié)果與等效的過(guò)程還是有些差距的。

　　不過(guò)由于C.GE，C.CE，C.GC是變化的，而且電容兩端的電壓時(shí)刻在變化，我們無(wú)法完全整理出一條思路來(lái)。

　　很多供應(yīng)商都是推薦使用Qg來(lái)做運(yùn)算，計(jì)算方法也可以整理出來(lái)，唯一的變化在于Qg是在一定條件下測(cè)定的，我們并不知道這種做法的容差是多少。