مقدمة 1

لانإيغبتلديكتحولنظرًا لتردده العالي، واستهلاكه المنخفض للطاقة أثناء التوصيل، وسهولة التحكم في بوابته، فقد شاع استخدامه في أنظمة تحويل الطاقة العالية. في تطبيقات الترانزستور ثنائي القطب المعزول (IGBT)، بالإضافة إلى مستواه التقني، يُعد تصميم دائرة تشغيله عاملًا مهمًا آخر يجب مراعاته، وهو مدى معقولية وموثوقية هذه الدائرة.الدارة الكهربائيةبين وحدة التحكم والواجهةترتبط الدائرة الكهربائية ارتباطًا وثيقًا باستهلاك الطاقة وموثوقية النظام. ويُعدّ وجود دائرة تشغيل مُحسّنة أمرًا لا غنى عنه في نظام تحويل الطاقة. ويرتبط اختيار دائرة التشغيل المناسبة ارتباطًا وثيقًا بموثوقية حل المحول ككل.

يقوم المشغل بشكل أساسي بالوظائف الثلاث التالية. الأولى هي وظيفة التشغيل، التي توفر إشارة تشغيل كافية لمفتاح IGBT.تيارلضمان إمكانية تشغيل وإيقاف الترانزستور ثنائي القطب المعزول (IGBT) بشكل موثوق تحت سيطرته؛ ثانيًا، يجب أن يحتوي المشغل على وظيفة حماية. عند حدوث عطل في الترانزستور ثنائي القطب المعزول (IGBT).قصر الدائرةأو عندما يكون هناك تيار زائد، يمكن للسائق إيقاف تشغيل IGBT في أقصر وقت ممكن لحماية جهاز الطاقة.بالإضافة إلى ذلك، في التطبيقات ذات الجهد العالي والطاقة العالية، يجب أن يكون للمشغل، باعتباره جسرًا رابطًا بين دائرة التحكم ودائرة الطاقة، وظيفة العزل الكهربائي لضمان عدم تداخل دائرة التحكم مع دائرة الطاقة وتأثرها بها.على أساس تلبية الوظائف الثلاث المذكورة أعلاه، يجب على السائق أيضًا مراعاة العلاقة بين المرونة والأداء والسعر.

نظراً لاختلاف قدرات التيار ومستويات الجهد لترانزستورات IGBT، توجد أيضاً اختلافات في المتطلبات التقنية لوحدات التشغيل الخاصة بها. في التطبيقات منخفضة الطاقة، حيث يكون تيار التشغيل صغيراً نسبياً، تُستخدم وحدات التشغيل المتكاملة في الغالب. أما في التطبيقات عالية الطاقة والجهد، مثل وحدات تزويد الطاقة UPS عالية الطاقة، فتُستخدم وحدات تشغيل عالية الجهد.تحويل الترددetc., requiring the driver to provide larger drive current, higher isolation voltage and more complete protection functions. This article focuses on the commonly used high-power IGBT drive modules currently on the market, such as Semikron's SKHI22 and Concept's 2SD315A, etc., and analyzes some of their common technical features, design points, and future development trends of high-power IGBT drive technology.

2- تحليل الخصائص التقنية

2.1 وظائف معالجة الإشارة الكاملة

في التطبيقات ذات الجهد العالي والطاقة العالية، من الأهمية بمكان ضمان موثوقية إشارة تشغيل IGBT، نظرًا لعوامل مثل التداخل القوي الناتج عن المفتاح والتكلفة العالية لـ IGBT. لذلك، عادةً ما تحتوي وحدات تشغيل IGBT عالية الطاقة على وظيفة معالجة مسبقة كاملة لإشارة نبضة التشغيل، والتي تهدف إلى ضمان موثوقية إشارة نبضة بوابة IGBT. وفيما يلي وظائف معالجة إشارة التشغيل الشائعة:

(1) وظيفة التعشيق النبضي ثنائي القناة

عندما تُخرج وحدة القيادة إشارتين نبضيتين للتحكم في ترانزستورات IGBT العلوية والسفلية على ذراع الجسر نفسه، إذا تحكمت إشارة القيادة في توصيل الترانزستورين في آنٍ واحد، فسيحدث قصرٌ كهربائيٌّ مباشر، مما قد يُلحق الضرر بالترانزستور أو الأجهزة الأخرى. ولمنع حدوث ذلك، صُممت دائرة تعشيق إشارة داخل وحدة القيادة لضمان انخفاض مستوى الإشارتين النبضيتين الداخلتين في آنٍ واحد، عند ارتفاعهما، لمنع حدوث قصرٍ كهربائيٍّ مباشر. وعند الحاجة إلى تحكمٍ مستقلٍّ في إشارتي القيادة، يُمكن حماية وظيفة التعشيق عبر أطرافٍ خارجية.

(2) وظيفة كبح النبض الضيق

تُضاف إشارة النبضة الضيقة، الناتجة عن دائرة التحكم أو التداخل، إلى بوابة الترانزستور ثنائي القطب المعزول (IGBT) عبر دائرة التشغيل، مما قد يؤدي إلى إتمام عملية التبديل في وقت قصير جدًا. تتسبب إشارة النبضة القصيرة جدًا في إيقاف تشغيل الترانزستور قبل اكتمال تشغيله، مما يؤثر سلبًا على خرج المحول، ويزيد من فقد الطاقة أثناء التبديل، ويقلل من كفاءة النظام. لذا، صُممت دائرة ترشيح في دائرة التشغيل لإزالة إشارات النبضة الضيقة، مما يُحسّن موثوقية الترانزستور ثنائي القطب المعزول.

(3) وظيفة ضبط وقت التوقف

في وضع تشغيل نصف الجسر، يجب تشغيل ترانزستوري IGBT بالتناوب. ولمنع تشغيلهما في الوقت نفسه أثناء عملية التبديل، يجب إضافة فترة توقف معينة عند تشغيلهما بالتناوب. وتختلف فترة التوقف باختلاف خصائص ترانزستوري IGBT. في وحدة القيادة ثنائية القناة عالية الطاقة، صُممت دائرة تحكم داخلية لمنطقة التوقف، ويمكن تعديل حجم هذه المنطقة من خلال طرق توصيل مختلفة للأطراف الخارجية، مثل توصيل أطراف خارجية ذات سعات مختلفة.مواسعة(2sd106) أو مستوى عالٍ ومنخفض (skhi22a/b).

يوضح الشكل 1 شبه kROMيتضمن مخطط معالجة الإشارة لمحرك igbt عالي الطاقة الخاص بالشركة [3] وحدات وظيفية مختلفة لمعالجة الإشارة، والتي تهدف إلى ضمان موثوقية إشارة محرك igbt.

2.2 Isolated transmission method of driving signals

نظراً لأن مشغل IGBT عالي الجهد والطاقة يعمل في بيئة ذات جهد عالٍ، ولضمان عدم تأثر وحدة التحكم بجانب الجهد العالي، يجب عزل إشارة نبضة التشغيل قبل إرسالها إلى بوابة IGBT. تشمل طرق العزل الشائعة العزل البصري والعزل المغناطيسي. يتضمن العزل البصري ما يلي:أوبتوكوبلرالعزلة والألياف البصريةتُعاني طريقة العزل الضوئي، مثل العزل باستخدام المقرن الضوئي، من مشاكل مثل تأخير الإرسال، والتقادم، وانخفاض الموثوقية، وذلك بسبب انخفاض جهد العزل نسبيًا. ونادرًا ما تُستخدم هذه الطريقة في تطبيقات الجهد العالي حيث يتجاوز جهد ناقل التيار المستمر 800 فولت.محول النبضيمكن لطريقة العزل (العزل المغناطيسي) تحقيق جهد عزل عالٍ نسبيًا، ومحوليتميز هذا النوع من الدوائر بموثوقية عالية، وتأخير إرسال منخفض، وقدرة على تحقيق تردد تبديل أعلى، كما أنه لا يعاني من مشاكل التقادم. لذلك، تستخدم معظم مشغلات IGBT عالية الجهد محولات نبضية كمكونات عزل لإتمام عملية نقل إشارات التشغيل المعزولة.

يقوم محول نبضات القيادة التقليدي بعزل إشارة النبضة المُضخّمة وتشغيل ترانزستور IGBT أو ترانزستور MOS للطاقة مباشرةً. يوضح الشكل 2 مبدأ الدائرة الأساسي. تتمثل وظيفة المكثف المتسلسل الابتدائي في إزالة مُركّبة التيار المستمر لنبضة القيادة. يُستخدم مُنظّم الجهد المتوازي الثانوي لمنع ارتفاع جهد الخرج بشكل مفرط، مما قد يُلحق الضرر بمفتاح الطاقة. لا تتطلب هذه الطريقة مصدر طاقة قيادة منفصل، وتتميز بتصميم دائرة بسيط وتكلفة منخفضة نسبيًا. مع ذلك، عندما يختلف معدل تشغيل نبضة القيادة بشكل كبير، وخاصةً عندما يكون معدل التشغيل كبيرًا نسبيًا، ونظرًا لضرورة تساوي مساحة فولت-ثانية لموجة خرج المحول في دورة واحدة، فقد ينخفض ​​سعة نبضة الخرج الموجبة، مما يجعل تشغيل ترانزستور IGBT بشكل طبيعي أمرًا مستحيلاً. عادةً ما يُشترط أن يكون معدل تشغيل نبضة التحكم أقل من 50%. في الوقت نفسه، يعمل محول النبضاتالنواة المغناطيسيةThe saturation problem also limits the on-time of the control pulse. Another disadvantage is the distortion of the driving waveform, especially when driving high-power IGBT. Due to the relatively large input capacitance of IGBT, the driving pulse waveform of the secondary output of the pulse transformer is difficult to meet the driving requirements. Therefore, this driving method is mainly used in low-powerتحويل امدادات الطاقةوسط.

بالنسبة لترانزستورات IGBT عالية الجهد والطاقة، من الواضح أن طريقة القيادة المذكورة أعلاه غير قابلة للتطبيق. الطريقة الشائعة هي تعديل إشارة نبضة القيادة وتحويل حافتها الصاعدة وحافتها الهابطة إلى إشارتي نبضتين ضيقتين معكوستين. يقوم محول النبضات بتحويل هاتين الإشارتين النبضيتين فقط.اقترانإلى المستوى الثانوي، ثم استعادة إشارة النبضة المحركة من خلال طريقة إعادة البناء الثانوية. يوضح الشكل 3 مبدأ عملها.

يمكن تسمية هذه الطريقة بطريقة نقل اقتران حافة النبضة. وتكمن ميزة هذه الطريقة في أن محول النبضات ينقل إشارات نبضية ضيقة ذات عرض نبضة ثابت، ويمكنه التكيف مع إشارات نبضية ذات نطاق واسع من تغيرات دورة التشغيل. ولأن المحول ينقل إشارات نبضية ضيقة، فإن قلب المحول وملفاته يمكن أن تأخذ قيمًا صغيرة نسبيًا، وكذلك يكون الحث التسريبي والسعة الموزعة المقابلة صغيرين نسبيًا، مما يُسهّل تصميم محول النبضات ونقل الإشارة. أما عيبها فيكمن في إضافة دائرة التحويل وإعادة البناء، مما يجعل الدائرة معقدة نسبيًا. يوضح الشكل 4 شكل الموجة التجريبية الأولية لمحول النبضات بعد التحويل.

لتسهيل تصميم مصدر طاقة القيادة، تأتي وحدات قيادة IGBT عالية الطاقة عادةً مزودة بمحول تيار مستمر/مستمر داخلي. لا تتطلب محولات التيار المستمر/المستمر ذات مستويات جهد العزل العالية تصميم مصدر طاقة معزول بشكل منفصل. تعتمد محولات العزل المتكاملة عادةً على بنية نصف جسر أو دفع-سحب. ولزيادة جهد العزل وتبسيط دائرة التحكم في المحول، لا تحتوي هذه المحولات عمومًا على تحكم ذي حلقة مغلقة. تضيف بعض وحدات القيادة مصدر طاقة منظم خطيًا عند طرف الإخراج لتحقيق استقرار جهد القيادة. ولتقليل حجم المحول، يكون تردد التشغيل في الغالب أعلى من 100 كيلوهرتز. في تطبيقات الجهد العالي والطاقة العالية، واعتمادًا على جهد ناقل البيانات، يجب أن تتمتع وحدة القيادة بتفاوت عالٍ في جهد العزل بين الملفين الابتدائي والثانوي. يتطلب جهد ناقل بيانات يبلغ 900 فولت تيار مستمر جهد عزل لا يقل عن 4 كيلو فولت تيار متردد. من العوامل الأخرى التي يجب مراعاتها تفاوت معدل تغير الجهد (dv/dt). عند تبديل IGBT بسرعة عالية، قد يتولد معدل تغير جهد مرتفع جدًا (dv/dt). يمكن ربط هذه الإشارة بدائرة التحكم الرئيسية عبر محول عزل أو محول نبضي، مما يُسبب تداخلاً في دائرة التحكم. لذا، عند تصميم محول العزل، يُشترط أن تكون سعة الربط في كل من الدائرة الرئيسية والثانوية صغيرة جدًا. ويُحدد حجم سعة الربط في المحول وفقًا لمتطلبات تحمل معدل تغير الجهد (dv/dt)، والتي عادةً ما تكون أقل من 20 بيكوفاراد.

تُعدّ عملية تصنيع المحوّل الكهربائي عاملاً أساسياً لتحقيق جهد العزل العالي المذكور آنفاً. ولزيادة تحمل جهد العزل وتقليل سعة الاقتران بين الملفات الأولية والثانوية، تُلفّ الملفات عادةً بشكل منفصل وتُفصل بواسطة حواجز عازلة. وفي بعض الأحيان، يكون من الضروري طلاء سطح القلب المغناطيسي بمادة عازلة سميكة أو لفه بثلاث طبقات من الأسلاك المعزولة. يوضح الشكل 5 مخططاً تخطيطياً لبنية المحوّل الكهربائي لوحدة تشغيل IGBT 2ED300C17 من شركة EUPEC [4].

2.4 الحماية من قصر الدائرة وضبط العتبة

تعتمد طريقة الحماية الشائعة حاليًا لترانزستور IGBT من قصر الدائرة أو التيار الزائد على كشف قيمة جهد VCE [5]. فعندما يحدث قصر في الدائرة أو تيار زائد في الترانزستور، يخرج نطاق عمله من منطقة التشبع، ويرتفع جهد VCE. تحديدًا،دائرة الحمايةيوضح الشكل 6 المبدأ.الصمام الثنائييتم توصيل الطرف d بمجمع ترانزستور IGBT لكشف حالة عدم التشبع. تؤدي زيادة جهد VCE إلى زيادة جهد المصعد للدايود المتصل به. عند تجاوز عتبة قصر الدائرة المحددة، تعمل دائرة الحماية على إيقاف تشغيل ترانزستور IGBT. نظرًا لأن جهد مجمع IGBT يكون مرتفعًا نسبيًا في المراحل الأولى من التشغيل، فإن تشغيل دائرة الحماية في هذه المرحلة قد يتسبب في حدوث خلل. لذا، يجب تحديد فترة زمنية لا تعمل خلالها دائرة الحماية من قصر الدائرة. يتم توصيل هذه الوظيفة بالتوازي عبر المفتاح s وجهاز خارجي.مقاومةيتم ذلك بواسطة المقاومة RCE والمكثف CCE. عند إيقاف تشغيل الترانزستور ثنائي القطب المعزول (IGBT)، يتم تشغيل المفتاح s، ويتم شحن المكثف CCE إلى 15 فولت. عند تشغيل الترانزستور ثنائي القطب المعزول (IGBT)، يتم إيقاف تشغيل المفتاح s، ويتم تفريغ المكثف CCE عبر المقاومة RCE. جهد نهاية التفريغ هو:

قد يؤدي ذلك إلى رفع جهد المرجع عن جهد الكشف في المراحل الأولى من تشغيل الترانزستور ثنائي القطب المعزول (IGBT)، مما يمنع تعطل دائرة الحماية. يوضح الشكل 7(أ) شكل الموجة أثناء التشغيل العادي، بينما يوضح الشكل 7(ب) شكل الموجة عند حدوث قصر في الدائرة أو عطل في التيار الزائد.

2.5 أسلوب واجهة المستخدم

لكي يتوافق برنامج تشغيل IGBT مع وحدات IGBT المُعبأة من قِبل مُصنّعين مُختلفين، يجب أن يتمتع بواجهة سهلة الاستخدام. كما يتطلب مرونة عالية وتكلفة اقتصادية. تستخدم وحدات التشغيل الشائعة المتوفرة حاليًا في السوق بشكل أساسيلحامقم بتنفيذ التوصيل باستخدام ترانزستور IGBT على لوحة الدوائر المطبوعة، مثل: skhi22 و2sd315a و2ed300c17، وغيرها. ولتسهيل عملية التركيب، يُستخدم أيضًا أسلوب التوصيل المباشر. يوضح الشكل 8 شكل وحدة تشغيل سكايبر التي طورتها شركة سيميكرون، والتي يتم توصيلها بلوحة واجهة التشغيل بطريقة التوصيل المباشر.

بما أن وحدة القيادة (نواة القيادة) لا توفر سوى الوظائف الأساسية المشتركة في نظام القيادة، فإن توصيلها بوحدات مختلفة في تطبيقات متنوعة يعتمد على لوحة التوصيل. تتضمن وحدة القيادة الكاملة وحدة طاقة مزودة بواجهة زنبركية، ونواة قيادة قياسية أو مُحسّنة، ولوحة توصيل تربط نواة القيادة بالوحدة المحددة. تتميز لوحة التوصيل القابلة للتخصيص بميزة بارزة: إذ يُمكن للمستخدم ضبط خصائص تبديل ترانزستور IGBT بنفسه، على سبيل المثال: تغيير سرعة فتح أو إغلاق الترانزستور عن طريق ضبط قيمتي rgon أو rgoff؛ ضبط زمن التوقف أو تعطيل وظيفة التعشيق؛ ضبط نقطة حماية VCE وزمن النافذة، وما إلى ذلك. بالمقارنة مع وحدة الطاقة الذكية (IPM) المتوفرة حاليًا في السوق، تجعل لوحة التوصيل النظام بأكمله أكثر مرونة وأسهل في التكيف مع التطبيقات المختلفة. بمجرد ضبط معلمات النظام، يُمكن استخدام النظام بأكمله بسهولة تامة كما هو الحال مع وحدة الطاقة الذكية (IPM). يتم التوصيل الكهربائي بين وحدة semix ولوحة التوصيل عبر الزنبرك المدمج في وحدة semix والطبقة السفلية للوحة التوصيل.الإتصالto achieve. After assembly, the contacts of the interface board touch the spring contacts of the module, completing the electrical connection through pressure contact. Contact pressure increases the reliability of the power module compared to soldering technology. Similarly, the plug-in connection between the drive core and the interface board is also to avoid welding [6]. Figure 9 is an example diagram of the connection between the driver core, interface board and semix module.

2.6 Highly integrated

يتجه تطوير مشغلات الدوائر الإلكترونية نحو التكامل العالي، مما يقلل من حجمها ويجعلها أكثر اندماجًا مع ترانزستورات IGBT، ما يُسهّل تركيبها ويقلل من طول خطوط التوصيل بين وحدات IGBT الخاصة بالمشغل، ويقلل من عدد الأسلاك.الحثولتحقيق هذا الهدف، تستخدم وحدات تشغيل IGBT التي تطورها حاليًا بعض الشركات الأجنبية جميعها تقنيات خاصة مطورة ذاتيًادورة موحدةASICعلى سبيل المثال: شريحة skic2001a من شركة Semikron وشريحتي ldi001 وlgd001 من شركة Concept. من خلال تطبيق تقنية ASIC، يمكن تنفيذ معظم وظائف التحكم والحماية باستخدام الدوائر المتكاملة، مما يقلل بشكل كبير من حجم محرك الأقراص ويزيد من موثوقية محرك IGBT.

3. اتجاهات تطوير وحدات محركات IGBT عالية الجهد وعالية الطاقة

يُستخدم الترانزستور ثنائي القطب المعزول (IGBT) على نطاق واسع، لا سيما في محولات الطاقة العالية، نظرًا لاستهلاكه المنخفض للطاقة، وتردده العالي للتبديل، وقدرته الكبيرة على تحمل التيار. وستزداد متطلبات دائرة تشغيله باستمرار. وتتجلى اتجاهات التطوير التقني الرئيسية في الجوانب التالية.

(1) تكامل أعلى

في الوقت الحالي، لا تزال وحدات تشغيل IGBT عالية الطاقة كبيرة الحجم نسبيًا. ولزيادة قدرة تحمل جهد العزل، يُستخدم عادةً محول كهربائي لتحقيق العزل. إلا أن حجم المحول ووزنه كبيران نسبيًا، مما يصعب دمجه. لذلك، ستعتمد وحدات التشغيل المستقبلية على محولات أصغر حجمًا وأسهل دمجًا.المعزلتُستخدم مكونات مثل المحولات الكهروإجهادية أو تقنية التكامل المغناطيسي المتقدمة لتقليل حجم ووزن مكونات العزل وزيادة التكامل [7]. ومن المتوقع في المستقبل دمج ترانزستور IGBT عالي الطاقة ودائرة تشغيله في وحدة واحدة. كل ما يحتاجه المستخدم هو إدخال إشارة التحكم مباشرةً إلى وحدة الطاقة للتحكم في ترانزستور IGBT.

(2) Higher isolation voltage

تستخدم مشغلات التيار الحالية العوازل الضوئية والمحولات لتحقيق العزل. تتميز العوازل الضوئية بصغر حجمها، لكنها تعاني من عيوب مثل انخفاض جهد العزل نسبيًا، وسرعة التلف مع مرور الوقت، وطول فترة التأخير. أما عزل المحولات فيتميز بجهد عزل أعلى وتأخير أقل، ولكنه أكبر حجمًا. لذلك، عند الحاجة إلى عزل الجهد العالي، تُستخدم المحولات في الغالب. حاليًا، يبلغ أعلى جهد عزل لوحدة تشغيل معزولة بالمحولات حوالي 3300 فولت. وقد وصل أعلى مستوى جهد لترانزستور IGBT إلى 6500 فولت. وللتكيف مع تطبيقات الجهد العالي، يجب استخدام مشغلات ذات جهد عزل أعلى.

(3) قوة دفع أكبر

تتزايد سعة وحدات IGBT باستمرار، وقد تصل سعة التيار لوحدة واحدة إلى 3600 أمبير. ولزيادة هذه السعة، يتم تشغيلها عادةً بالتوازي، مما يفرض متطلبات أعلى على قدرة التشغيل. لذا، يجب زيادة الحد الأقصى لتيار الخرج للمحرك تبعًا لذلك، خاصةً عند استخدام وحدات متعددة بالتوازي، حيث يُشترط أن يصل متوسط ​​قدرة الخرج للمحرك إلى 5-10 واط، وأن يتجاوز الحد الأقصى لتيار الخرج اللحظي 30 أمبير.

(4) تردد تبديل أعلى

In order to adapt to applications in induction heating power supplies, the switching frequency of igbt continues to increase. With the development of manufacturing technology, the highest switching frequency of igbt can already be above 100khz, which can partially replace the power mos tube. For the driver, it means that it must provide greater drive power, and the driver must have shorter drive pulse delay time and rise and fall times, and provide greater instantaneous maximum drive current, etc.

(5) وظائف أكثر اكتمالا

لا تستطيع تقنية تشغيل البوابات المستخدمة حاليًا على نطاق واسع التحكم في معدل تغير التيار (di/dt) ومعدل تغير الجهد (dv/dt) الناتجين عن عملية تبديل ترانزستور IGBT، وبالتالي التحكم في التداخل الكهرومغناطيسي لدائرة التحويل. تستطيع تقنية تشغيل البوابات النشطة التحكم بفعالية في معدلات تغير التيار والجهد المرتفعة الناتجة عن تبديل ترانزستور IGBT. وبالتالي، يمكنها جعل ترانزستور IGBT يعمل في نطاق تشغيل أكثر أمانًا، وتقليل التداخل الكهرومغناطيسي المتولد أثناء عملية التبديل، وبالتالي تقليل حجم دائرة امتصاص الطاقة لترانزستور IGBT. ومن بين هذه التقنيات، تُعد تقنية تشغيل البوابات النشطة ثلاثية المراحل تقنية واعدة ذات آفاق تطبيق واسعة [8]. إضافةً إلى ذلك، ولتلبية احتياجات تطبيقات IGBT المتصلة على التوالي والتوازي، يجب أن يتمتع مشغل البوابات بوظائف ديناميكية لمشاركة الجهد والتيار.

4الخلاصة

باعتبارها جهازًا رئيسيًا من أشباه الموصلات في أنظمة إلكترونيات الطاقة، واصلت تقنية IGBT نموها على مدى سنوات عديدة. وبفضل قدرتها على تمكين أجهزة ومعدات إلكترونيات الطاقة من تحقيق كفاءة أعلى، وتردد تبديل أعلى، وتصميم مصغر لأجهزة تحويل الطاقة، ومع التحسين المستمر للأداء، توسعت مجالات تطبيق أجهزة IGBT لتشمل نطاقًا أوسع. لم تقتصر استخداماتها على الصناعة فحسب، بل حلت أيضًا محل الترانزستورات ثنائية القطب عالية الطاقة في العديد من أنظمة تحويل الطاقة الأخرى.الترانزستور(غيتار)، موس الطاقةحقل التأثير الترانزستور(MOSFET)، حتى أنه يحدث إغلاق بديل للبوابةالثايرستور(gto) اتجاهات واقعية. ستستمر تقنية وحدات تشغيل IGBT عالية الطاقة في التحسن، وسيزداد مستوى التكامل، مما يقلل من استهلاك طاقة IGBT والتداخل الكهرومغناطيسي، ويحسن موثوقية النظام. مع تطور تقنية تصنيع IGBT وتزايد مجالات التطبيق، تتزايد متطلبات أداء وحدات التشغيل باستمرار. وللتكيف مع أداء الجيل الجديد من IGBT، يعمل العديد من مصنعي وحدات التشغيل على تطوير منتجات تشغيل IGBT ذات أداء أكثر شمولية.

تنويه: هذه المقالة مقتبسة من موقع "Semiconductor Online". وهي تعبر فقط عن وجهة نظر الكاتب الشخصية، ولا تمثل آراء شركة Sacco Micro أو قطاع صناعة أشباه الموصلات. يُسمح بإعادة نشرها ومشاركتها فقط لدعم حماية حقوق الملكية الفكرية. يُرجى ذكر المصدر الأصلي واسم الكاتب عند إعادة النشر. في حال وجود أي انتهاك، يُرجى التواصل معنا لحذفها.