IGBT技术：电磁炉的强劲之选

IGBT的中文名称为绝缘栅双极型晶体管，由BJT（双极型晶体管）和MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）组成的复合全控型电压驱动式电力电子器件。IGBT均可被看做是一个MOS-FET输入跟随一个BJT放大的复合结构。电磁炉的IGBT是实现功率调节的关键器件，它承受着高电压、大电流和高频开关损耗所产生的热量。图1-7所示为IGBT器件实物。

IGBT有三个极（见图1-8），分别称为栅极G、集电极C、发射极E。IGBT器件包括单管和IGBT模块两种。模块是数个IGBT单管的集成，具有电流密度大、输入阻抗高、低导通电阻、击穿电压高、开关速度快等特点，因此IGBT是电磁炉的重要器件。

图1-7 IGBT器件实物

图1-8 IGBT实物及图形符号

图1-9所示是IGBT的结构，是在VDMOS（垂直沟道MOS，又称功率MOS）场效应晶体管的基础上增加了一个P+层漏极，形成PN结J，并由此引出发射极E、栅极G、集电极C。(www.xing528.com)

从结构图可知，IGBT相当一个N沟道MOSFET驱动的厚基区PNP型电力晶体管，简化等效电路如图1-10所示。它是以电力晶体管为主导器件，MOSFET为驱动器件的复合管，其中R_dr为GTR厚基区内的扩展电阻。除N-IGBT外，还有P沟道的P-IGBT，在实际应用中，N-IGBT使用范围较为广泛。

图1-9 IGBT结构

图1-10 IGBT简化等效电路