IGBT在新能源汽車中有何作用
『壹』 IGBT到底有什麼作用
有一本書叫電力電子器件,詳細講述了電力電子開關的原理,我也學過很長時間了,隨便的說一下。
他就是一個開關,非通即斷,如何控制他的通還是斷,就是靠的是柵源極的電壓,當柵源極加+12V(大於6V,一般取12V到15V)時IGBT導通,柵源極不加電壓或者是加負壓時,IGBT關斷,加負壓就是為了可靠關斷。
他沒有放大電壓的功能,導通時可以看做導線,斷開時當做開路。
IGBT有三個端子,分別是G,D,S,在G和S兩端加上電壓後,內部的電子發生轉移(半導體材料的特點,這也是為什麼用半導體材料做電力電子開關的原因),本來是正離子和負離子一一對應,半導體材料呈中性,但是加上電壓後,電子在電壓的作用下,累積到一邊,形成了一層導電溝道,因為電子是可以導電的,變成了導體。如果撤掉加在GS兩端的電壓,這層導電的溝道就消失了,就不可以導電了,變成了絕緣體。
『貳』 IGBT 在動車和地鐵中,主要起到什麼作用啊
IGBT 其實是國外的技術 有很多功能,其實你就把它當做一個模塊集成化了的東西。就是一個電子器件。
在地鐵上主要用作輔助系統(列車空調。通風機。空壓機。蓄電池充電器及照明等)
目前世界上的地鐵列車的輔助系統主要採用絕緣柵雙極型晶體管IGBT模塊來構成。
白話一點的說就是有了它之後,列車的輔助系統可以更好的把電逆變。 變壓器隔離。直流電源。等等
就是能更好的直——直變頻變壓隔離電路
『叄』 IGBT模塊都有什麼功能
驅動功率小而飽和壓降低
『肆』 igbt 在汽車電子領域的應用有哪些問題
新能源電動汽車領域,如電機控制驅動,逆變器
『伍』 IGBT是什麼東西啊起到什麼作用
IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)
絕緣柵雙極型功率管
是由BJT(雙極型三極體)和MOS(絕緣柵型場效應管)組成的復合全控型電壓驅動式電力半導體器件, 兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優點。GTR飽和壓降低,載流密度大,但驅動電流較大;MOSFET驅動功率很小,開關速度快,但導通壓降大,載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優點,驅動功率小而飽和壓降低。
igbt是vmos和bjt組成,vmos是V型場效應管,電壓驅動器件,輸入阻抗高,但是輸入電容大, igbt是voms在前,bjt在後,好處是在高壓大電流應用的時候,後級的bjt壓降小,導通電阻的,效率高
非常適合應用於直流電壓為600V及以上的變流系統如交流電機、變頻器、開關電源、照明電路、牽引傳動等領域
IGBT器件將不斷開拓新的應用領域,為高效節能、節材,為新能源、工業自動化(高頻電焊機, 高頻超聲波, 逆變器, 斬波器, UPS/EPS, 感應加熱)提供了新的商機。
簡單點說就是大功率的開關器件
『陸』 IGBT管在逆變器驅動板上的作用和工作原理有哪些
作用:
IGBT在逆變器中的基本作用是做為高速無觸點電子開關。
工作原理:
利用IGBT的開關原理,利用控制電路給予適當的開通、關斷信號,IGBT就能根據你的控制信號將直流電變換成交流電,直流電轉換成交流電後電壓會降低,例如火車供電系統的600V直流就是將380V交流整流而成,IGBT逆變器驅動板的作用就是將這個過程的再還原。同時可以通過控制信號的脈寬調節來控制電流的大小,也可以控制交流頻率,從而控制電機的轉速。
『柒』 為什麼說新能源汽車的核心是IGBT
IGBT約占電機驅動系統成本的一半,而電機驅動系統占整車成本的15-20%,也就是說IGBT占整車成本的7-10%,是除電池之外成本第二高的元件,也決定了整車的能源效率。不僅電機驅動要用IGBT,新能源的發電機和空調部分一般也需要IGBT。 不僅是新能源車,直流充電樁和機車(高鐵)的核心也是IGBT管,直流充電樁30%的原材料成本就是IGBT。電力機車一般需要 500 個IGBT 模塊,動車組需要超過100個IGBT模塊,一節地鐵需要50-80個 IGBT 模塊。三菱電機的HVIGBT已經成為業內默認的標准,中國的高速機車用IGBT由三菱完全壟斷,同時歐洲的阿爾斯通、西門子、龐巴迪也是一半以上採用三菱電機的IGBT。
一個IGBT管芯稱為模塊的一個單元,也稱為模塊單元、模塊的管芯。模塊單元與IGBT管芯的區別在最終產品,模塊單元沒有獨立的封裝,而管芯都有獨立的封裝,成為一個IGBT管。近來還有一種叫IPM的模塊,把門級驅動和保護電路也封裝進IGBT模塊內部,這是給那些最懶的工程師用的,不過工作頻率自然不能太高咯。單管的價格要遠低於模塊,但是單管的可靠性遠不及模塊。全球除特斯拉和那些低速電動車外,全部都是使用模塊,只有特斯拉對成本的重視程度遠高於對人命的重視程度。特斯拉Model X使用132個IGBT管,由英飛凌提供,其中後電機為96個,前電機為36個,每個單管的價格大約4-5美元,合計大約650美元。如果改用模塊的話,估計需要12-16個模塊,成本大約1200-1600美元。特斯拉使用單管的原因主要是成本,尤其是其功率比一般的電動車要大不少,加上設計開發周期短,不得不採用單管設計。相比寶馬I3,採用英飛凌新型HybridPACK 2模塊設計,每個模塊內含6個單管型IGBT,750V/660A,電流超大,只需要兩個模塊即可,體積大大縮小,成本大約300美元。
『捌』 新能源電動汽車是否都用igbt模塊
恩 在制動能量回收系統中, 升壓斬波器中要用到IGBT模塊。
『玖』 什麼是IGBT它的作用是什麼
IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor),絕緣柵雙極型晶體管,是由BJT(雙極型三極體)和MOS(絕緣柵型場效應管)組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件, 兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優點。
IGBT的開關作用是通過加正向柵極電壓形成溝道,給PNP(原來為NPN)晶體管提供基極電流,使IGBT導通。
反之,加反向門極電壓消除溝道,切斷基極電流,使IGBT關斷。IGBT的驅動方法和MOSFET基本相同,只需控制輸入極N-溝道MOSFET,所以具有高輸入阻抗特性。
當MOSFET的溝道形成後,從P+基極注入到N-層的空穴(少子),對N-層進行電導調制,減小N-層的電阻,使IGBT在高電壓時,也具有低的通態電壓。
(9)IGBT在新能源汽車中有何作用擴展閱讀:
IGBT模塊介紹:
IGBT是Insulated Gate Bipolar Transistor(絕緣柵雙極型晶體管)的縮寫,IGBT是由MOSFET和雙極型晶體管復合而成的一種器件,其輸入極為MOSFET,輸出極為PNP晶體管。
它融合了這兩種器件的優點,既具有MOSFET器件驅動功率小和開關速度快的優點,又具有雙極型器件飽和壓降低而容量大的優點,其頻率特性介於MOSFET與功率晶體管之間,可正常工作於幾十kHz頻率范圍內,在現代電力電子技術中得到了越來越廣泛的應用,在較高頻率的大、中功率應用中占據了主導地位。
若在IGBT的柵極和發射極之間加上驅動正電壓,則MOSFET導通,這樣PNP晶體管的集電極與基極之間成低阻狀態而使得晶體管導通;若IGBT的柵極和發射極之間電壓為0V,則MOS 截止,切斷PNP晶體管基極電流的供給,使得晶體管截止。IGBT與MOSFET一樣也是電壓控制型器件,在它的柵極—發射極間施加十幾V的直流電壓,只有在uA級的漏電流流過,基本上不消耗功率。
參考資料:網路----IGBT