igbt的开通关断时间多少合理，20KH开关电源的开关管IGBT死区时间如何确区

来源：整理时间：2023-11-17 21:19:23 编辑：亚灵电子网手机版

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1，20KH开关电源的开关管IGBT死区时间如何确区
2，一般电磁炉的 IGBT 的响应时间大约是多少s
3，IGBT从出发开通信号到触发关断信号最低需要多久怎么计算
4，IGBT 关断需要多长时间
5，IGBT的栅极电压与管子允许的短路时间是什么关系为什么问
6，IGBT从出发开通信号到触发关断信号最低需要多久怎么计算
7，请教IGBT 死区问题
8，用IGBT做开关时开关时间跟负载电流大小有关吗
9，什么是绝缘栅双极型晶体管的开通时间与关断时间
10，通用变频器的IGBT中的影响因素

1，20KH开关电源的开关管IGBT死区时间如何确区

第一要看开关电源输出电流，IGBT电流越大，死区时间也要越长，第二要看IGBT驱动设计，门级关断电阻太大则关断拖尾时间越长，此时死区也要加长，第三IGBT要选择推荐开关频率15K~30KHz的一般1200VIGBT，电流几十安培死区最小3uS，考虑效率，死区不宜过大，一般可取5uS。要根据实验进一步确定祝成功

20KH开关电源的开关管IGBT死区时间如何确区

2，一般电磁炉的 IGBT 的响应时间大约是多少s

电磁炉工作频率通常在2KHZ左右。算一下就知道了1/2000=0.0005也就是IGBT的Ton-Toff的时间小于500us就够了。常用的IGBT 开关周期都在几us以内。导通速度是几百ns。关断速度速度几百ns。更详细的参数还要看你的IGBT的型号。不同厂家不同封装，型号的都略有差别。

一般电磁炉的 IGBT 的响应时间大约是多少s

3，IGBT从出发开通信号到触发关断信号最低需要多久怎么计算

没看明白这个问题，开通到关段最低需要多久？IGBT从开通到关段的响应时间是很快的，一般几百ns级别到几us，要看IGBT的电压电流等级，小功率IGBT就很快，大功率IGBT就比较慢。这里说的是响应时间。但是这些窄脉冲对IGBT 本身来说是非常有害的，因为半导体器件在导通后极短时间内就进入反向恢复阶段，会产生强烈的di/dt和dv/dt，极大提高IGBT的失效率。

搜一下：IGBT从出发开通信号到触发关断信号最低需要多久？怎么计算？

IGBT从出发开通信号到触发关断信号最低需要多久怎么计算

4，IGBT 关断需要多长时间

IGBT 关断时间是个us级别的数，从几us到几百us不等。有这么大的区别的原因是：1、不同型号的管子支持的开关频率从几百Hz到上百kHz不等，那么管子开通关断时间因此不同。2、工作电流大小也影响开通关断时间，比如工作电流大，那么关断时间会长。3、外围电路的参数对开通关断时间也有影响，比如滤波电抗值大，关断的会慢。4、不同品牌之间有差异。

5，IGBT的栅极电压与管子允许的短路时间是什么关系为什么问

虽然楼上名叫“落木源电子”，是专业做驱动的公司，但我还是不同意楼上所说。栅极电压越大，开通的越彻底，开通时间也越短，开关损耗也越小，但是短路时的电流也就大，因此允许短路的时间也就越短。反之，栅极电压越小，开通越不彻底，开通时间也越长，开关损耗也越大，但是短路时的电流就越小，因此允许短路的时间也越长。

短路时候的短路电流是由栅极电压决定的，栅极电压越大，短路时电流也越大，电流越大短路能量也越大，每个igbt都有最大耐受能力的。栅极电压越大，短路时间越小

没关系栅极电压是开通和关断的电压一般IGBT短路时间不能超过10u秒

二楼的回答很全面~现在IGBT在多电平中的应用常利用这一点来做短路保护

6，IGBT从出发开通信号到触发关断信号最低需要多久怎么计算

7，请教IGBT 死区问题

①②是错误的③是正确的假如是半桥电路上下桥臂开通和关断一定要有死去时间T如果没有，就直通了，烧毁IGBT

IGBT一般采用半桥/全桥应用，通过上下桥臂规律性的开关，对电流进行逆变。为了防止IGBT短路，在上下臂交替开关间会设置一个延时（死区时间），一般都是微妙级别。

igbt死区是指从输出关断信号到igbt真正截止的时间。由于igbt等功率器件都存在一定的结电容，所以会造成器件导通关断的延迟现象。一般在设计电路时已尽量降低该影响，比如尽量提高控制极驱动电压电流，设置结电容释放回路等。为了使igbt工作可靠，避免由于关断延迟效应造成上下桥臂直通，有必要设置死区时间，也就是上下桥臂同时关断时间。死区时间可有效地避免延迟效应所造成的一个桥臂未完全关断，而另一桥臂又处于导通状态，避免直通炸模块。死区时间大，模块工作更加可靠，但会带来输出波形的失真及降低输出效率。死区时间小，输出波形要好一些，只是会降低可靠性，一般为us级。一般来说死区时间是不可以改变的，只取决于功率元件制作工艺。

8，用IGBT做开关时开关时间跟负载电流大小有关吗

用IGBT做开关时，开关时间跟负载电流大小没有关系。IGBT无法控制电流的大小，IGBT只是一个开关器件，当接于电路中时，用于控制电路的通断时间。IGBT和电感配合在一起实现对电流的控制。以电压源为例，只考虑主电路，电压源、IGBT、电感、负载串联，当IGBT关断时，电源与电感断开，由电感向负载供电，电感中电流不能突变，但是会下降。当IGBT开通时，电源与电感接通，电源向电感和负载供电，电感中电流也不能突变，但是会上升。电感中电流上降和上升的多少，由IGBT关断和开通的时间来确定，也说是IGBT开通和关断的规律决定着电感中电流的变化规律，也说实现了对电流的控制。

如果在这两种电流下IGBT都能工作，关断时间有区别。当关断信号发出时，由于电路中不能避免的电感作用，电流不会立即降为0，需等到堆集在CE两极的载流子渐渐消失，才能彻底关断。电流越大，流过的载流子就越多，堆集的也就越多，自然关断时间就越长。虽然有区别，但像IGBT这样的电力电子器件，差别也就是几十至一两百毫秒之间。就是不知这个时间对你而言是长是短。

这要看你驱动的负载是不是感性元件了，如果不是，那只与G有关，如果是的话，那得经过计算，因为感性元件是有感生电动势的，电流越大，感生电动势越强，如果是100A的负载，感生电动势会达到几千伏，必须加入吸收电路，这跟IGBT的特性关系不大

联决于是感性负载还是阻性负载.

IGBT是相当于MOSFET和GTR的连接体，他的开通和关断类似于MOSFET。MOSFET是单极性开关，而GTR是双极性的开关，所以IGBT的关断稍有不同。当栅极电压开始下降时，其两端电压和流过的电流不变，当栅极电压下降到死区电压以下后，IGBT两端的电压开始上升，其中流过的电流开始下降。这个下降的时间是和电流的大小有关系的，电流越大，时间越长。但是IGBT有最大的可关断电流极限，当电流超过某一值，IGBT不再能关断，而发生擎住效应，此时IGBT失控，门极不再起作用，这是IGBT特有的现象。

9，什么是绝缘栅双极型晶体管的开通时间与关断时间

绝缘栅双极型晶体管的开通时间：是指该晶体管的启动时间。　　作为开关使用时，为使通态压降UcE低，通常选择为氏E值为10一15v，此情况下通态压降接近饱和值。UGE值影响短路破坏耐量(时间)，耐量值为微秒级，UG。值增加，短路破坏耐量(时间)减少。门极电阻R。的取值影响开关时间，RG值大，开关时间增加，单个脉冲的开关损耗增加。但RG值减小时，di/dt增大，可能会导劲GBT误导通。R殖一般取几十欧至几百欧。主要参数Ic为集电极额定最大直流电流;U(BocES为门极短路时的集一射极击穿电压。　　绝缘栅双极型晶体管的关断时间：是指该晶体管的关闭时间。　　MOSFET关断，PNP管无基极电流流过而截止。如图(。)所示，当IGBT导通时，工作在特性曲线电流上升区域，UGE增大时，UcE值减小。的最大耗散功率;UcE(sat)为集一射极间的饱和压降;IcE(、，为门极短路时集电极最大关断电流;Rth为结壳间的最大热阻;T为最高工作温度。发展表中列出了各代IGBT器件的典型特性参数。IGBT发展非常迅速，正在向高频、高压、大电流以及降低器件的开关损耗和通态损耗方向发展。

检测绝缘栅极双极型晶体管（igbt）好坏的三大方法1、判断极性首先将万用表拨在r×1kω挡，用万用表测量时，若某一极与其它两极阻值为无穷大，调换表笔后该极与其它两极的阻值仍为无穷大，则判断此极为栅极（g）。其余两极再用万用表测量，若测得阻值为无穷大，调换表笔后测量阻值较小。在测量阻值较小的一次中，则判断红表笔接的为集电极（c）；黑表笔接的为发射极（e）。 2、判断好坏将万用表拨在r×10kω挡，用黑表笔接igbt的集电极（c），红表笔接igbt的发射极（e），此时万用表的指针在零位。用手指同时触及一下栅极（g）和集电极（c），这时igbt被触发导通，万用表的指针摆向阻值较小的方向，并能站住指示在某一位置。然后再用手指同时触及一下栅极（g）和发射极（e），这时igbt被阻断，万用表的指针回零。此时即可判断igbt是好的。 3、igbt模块任何指针式万用表皆可用于检测igbt。注意判断igbt好坏时，一定要将万用表拨在r×10kω挡，因r×1kω挡以下各档万用表内部电池电压太低，检测好坏时不能使igbt导通，而无法判断igbt的好坏。此方法同样也可以用于检测功率场效应晶体管（p-mosfet）的好坏。更多文章来自北京瑞田达

10，通用变频器的IGBT中的影响因素

IGBT典型失效现象及分析1、温度上升对IGBT参数的影响温度上升包含两个意思：一是IGBT中的电磁场能量转化为热能，主要由于器件中的电阻热效应；一是器件发热与外部冷却之间的相互作用，发生的热量如果不能及时散发出去，即散发能力不够，则使温度上升。温度上升，IGBT中的两个晶体管的放大系数α1和α2均增大，该两个晶体管构成一个寄生晶闸管。借助于IGBT等效电路图（图3），开通过程为：当给栅极加压Vg，产生Ig，则MOSFET开通，产生I1，I1为PNP的基极电流，开通PNP，产生I2，I2为NPN提供基极电流，产生I3，使整个IGBT全面开通。I1、I2和I3构成IGBT开通后的全部电流，其中I2为主要部分。当温度上升，α1和α2上升，使α1＋α2→1，将使寄生晶闸管出现“闭锁效应”，而使IGBT一直导通，即使Vg去掉，I1=0,由于该闭锁效应，PNPN导通，开关失效。因此，温度上升，增加，使得重复开断的通态电流下降。图4为SKM600GB126D 型IGBT的通态电流IC随温度变化的曲线【5】。从图中可以看到，随温度升高，电流下降，且在800C之后，电流下降非常迅速。图4 IGBT（SKM600GB126D）温度－电流曲线（略）在一台实际的160kW三电平变频器中，温升试验中发生的IGBT失效现象说明该问题：该变频器所选的IGBT型号为SKM600GB126D，工频下重复可关断电流为600A。该变频器起动后，带满载运行，额定电流为315A。起动稳定后的50分钟运行一切正常，随着运行时间的增加，IGBT壳温从300C上升到1200C，装置发生过流保护。分析其原因：当IGBT壳温达到1200C以后，最大重复可关断电流值发生变化（约为250A），驱动开关发生失效，直流母排中点电压平衡破坏，造成直通过流，器件保护。一般解决该问题的主要措施有：（1）减小器件的发热，选择适当的IGBT参数；（2）加强散热，主要从冷却结构和方式中寻找最优结构和方式；（3）降低开关频率，在开关频率为1k以上，开关损耗超过总损耗的一半；（4）缩短开通和关断时间，也是为了减小开关损耗，但要注意，di/dt和 dv/dt的升高，引起另外的器件失效机理；（5）降低谐波分量。谐波分量不转化为有功，但增加器件内部电阻损耗。2、输入电压升高，开关器件保护，PWM脉冲失效，中点电压平衡破坏仍以上面的160kW、380V低压三电平变频器为例，其调制采用SVPWM方法，开环VVVF控制，驱动一台160kW的异步电机。当输入电压为300V以下时，起动运行都没有问题，中点电压平衡很好。但输入电压升至350V或者380V时，则电机起动不起来，IGBT发生保护，中点电压偏离，严重时烧坏器件。事实上，当起动电机时，电机速度为零。电机反电势为零，其等效电路图如图5所示。其中R为回路电阻，L1为回路漏电感，Lr为电机电枢电感（可变，与电机反电势相对应），V为电源。Lr为零，而R与L1很小，此时回路电流基本为短路电流，数值很大，且该数值取决于电源电压。输入电源电压越高，则短路电流越大。该大电流使得di/dt、dv/dt均增大，直至超过IGBT的承受值，使得IGBT保护，驱动脉冲失效，打破了中点平衡开关序列规律，而使中点电压发生偏离。从能量的角度来看，此时输出的机械能受阻，输入电磁能在变频器内部吸收，尤其在IGBT内部转化，轻则使得器件保护，重则器件烧坏。此时电磁能与机械能转化不合理，电流中的有功和无功分量不合理。图5 变频调速系统等效电路图（略）有效的解决方法主要包括：（1）增加有效预励磁，减小起动电流，提高启动转矩，使电流有功分量和无功分量分配合理；（2）设定低频启动，延长起动时间，使得di/dt和dv/dt降低；（3）减小v/f补偿值，适当减小占空比，起动力矩也随之有效减小；（4）在母排上加一起动限流器，以减小di/dt，正常运行时再切除掉。3、驱动功率不够，PWM脉冲失效，中点平衡破坏当驱动电压脉冲Vg没有足够的值，或者即使达到了阈值，但持续的时间太短，其波形如图6所示，导致IGBT不能有效的打开，而使IGBT开关顺序破坏,致使中点电压偏离，最后导致器件过压保护，严重时器件击穿。分析其原因主要有三：（1）驱动电源本身能力不够，驱动电压和尖峰电流都达不到要求，或者其中之一达不到要求，导致驱动电压、电荷不到位；（2）驱动回路延时过大（电阻或电容过大），使驱动电压上升太慢，所需时间大于最小脉宽时间，导致IGBT远没有完全打开就执行关断指令，IGBT没有实现开通；（2）驱动电源质量不好，电压本身有波动，或者受外部dv/dt和di/dt的干扰，导致驱动电压本身变化，而使驱动脉冲失效；（3）驱动输出与IGBT门极连线过长，且没有屏蔽，导致电磁干扰在该传输线上破坏驱动脉冲，致使驱动失效。图6 驱动脉冲序列（略）驱动是一种功率放大的过程，驱动信号将信号流与能量流有机结合。驱动本身亦是一种能量转换过程，一方面驱动本身有一个能量是否足够的问题，另一方面有一个转换时间的问题，同时本身的能源是否可靠也是问题。IGBT是一个驱动MOS场控型器件，控制的关键是沟道反型。开通时要求适当快，沟道足够宽，关断时亦要适当快、关闭严。对于IGBT，关断时电压Vg可到负值，以便深度关断，同时起抗干扰作用。另外，IGBT的导通电阻受栅压调制，可用于IGBT的过电流保护。如测试到一定的过流信号，立刻把驱动电压Vg减小一半，使得IGBT通态电阻增大，抑制电流；当过流消失后，再恢复栅极电压正常值，若持续过大电流，则采取相应保护动作。主要解决措施有：（1）加强驱动功率，实施强驱动，以加快导通区的横向扩大速率和增加初始导通区的面积，前沿要陡，以满足最大驱动电流要求；（2）选择适当的驱动回路的电阻Rs和电容Cs，使其时间常数适中，延时不大于最小脉宽时间，同时又不能太快，以致dv/dt过大；（3）保证驱动电源的质量，稳压稳流，减小电磁干扰影响；（4）利用IGBT的正导作用，有效实施调节Vg的二次导通功能，以达到主动保护效果。4、di/dt与dv/dt过大导致器件失效 160kW三电平变频器中，IGBT开通时和通态时，发现有时di/dt毛刺很大，达到1000A/us，引起IGBT过压而保护，PWM失效，中点电压偏离，变频器不能工作，严重时烧坏管子，另外在关断时发现有时dv/dt毛刺大，引起IGBT误导通。该变频器的di/dt和dv/dt典型试验波形如图7(a)和(b)所示。图7 di/dt和dv/dt试验波形（略）di/dt过大，意味着集电极电流上升很快，它将引起束流效应，即在IGBT中产生实际的局部电流密度过高而发热，致使局部热损坏。dv/dt与结电容CJ构成移位电流，相当于器件的触发信号，引起α增大，在一定条件下产生误触发，致使IGBT失效。di/dt和dv/dt过大本质上都是能量变化太快，如果引导不好，则产生能量过于集中而产生破坏。L和C在电路中都起一个储存能量和缓冲变化的作用，各种缓冲吸收及软开关电路，均为对LC在电路回路中的合理应用。如果回路中L太小，则电流变化快，IGBT导通面积来不及扩展，产生束流效应，致使局部过热损坏；如果回路中C太小，则电压变化快有可能产生浪涌电流而击穿器件。有效的改善di/dt和dv/dt过大的有效措施包括：（1）选择适当的开关频率，使di/dt和dv/dt限制在器件的承受范围内；（2）尽可能选取耐di/dt和dv/dt髙的开关器件；（3）采取强、尖脉冲触发，前沿一定要陡，使初始导通面积尽可能大；（4）大容量使用中，采用限流饱和电抗器和维持脉冲相结合的办法来降低di/dt；（5）外加并联电容，以吸收器件内的移位电流，减小dv/dt；（6）外加RCD电路，以同时降低di/dt和dv/dt；（7）增大驱动电路上的时间常数，减少开通和关断时间，降低di/dt和dv/dt；（8）小容量变频器上可在IGBT集电极套磁环，以减小di/dt。

igbt是变频器的核心器件，作用是将直流变为交流供电机使用。 igbt电路是负责变频器功率输出的部分。通常包含igbt模块和igbt的触发电路和电流反馈元件。触发电路包含隔离变压器、整流二极管、光耦隔离芯片，根据使用igbt模块型号，有些需使用配套的触发驱动芯片以及保护电路。 igbt： igbt（insulated gate bipolar transistor），绝缘栅双极型晶体管，是由bjt（双极型三极管）和mos（绝缘栅型场效应管）组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件, 兼有mosfet的高输入阻抗和gtr的低导通压降两方面的优点。gtr饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大；mosfet驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。igbt综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为600v及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。

igbt的开通关断时间多少合理，20KH开关电源的开关管IGBT死区时间如何确区

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1，20KH开关电源的开关管IGBT死区时间如何确区

2，一般电磁炉的 IGBT 的响应时间大约是多少s

3，IGBT从出发开通信号到触发关断信号最低需要多久怎么计算

4，IGBT 关断需要多长时间

5，IGBT的栅极电压与管子允许的短路时间是什么关系为什么问

6，IGBT从出发开通信号到触发关断信号最低需要多久怎么计算

7，请教IGBT 死区问题

8，用IGBT做开关时开关时间跟负载电流大小有关吗

9，什么是绝缘栅双极型晶体管的开通时间与关断时间

10，通用变频器的IGBT中的影响因素

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