碼住 | 最新IGBT7系列分立器件常見問題

英飛凌新推出的IGBT7單管系列市場熱度不減，本文為大家整理針對該產(chǎn)品系列的常見問題，一看就懂，牢牢碼住!

IGBT7都通過了哪些可靠性測試？

答：IGBT不論單管和模塊都需要通過多項(xiàng)可靠性測試以保證其長期使用穩(wěn)定性，與電性能相關(guān)的主要有HTGS，HTRB，H3TRB，HV-H3TRB等。高溫高濕測試H3TRB的測試條件是溫度Ta=85℃,濕度RH=85%,VCE=80V，而HV-H3TRB在保持溫度和濕度雙85的條件下，將CE之間偏置電壓從80V提高到了80%的額定電壓，比如1200V的器件，測試HV-H3TRB時CE之間施加電壓Vstress 960V。測試電壓的大幅提升對于IGBT無疑是更嚴(yán)峻的考驗(yàn)，而IGBT7通過優(yōu)化設(shè)計(jì)，通過了1000小時的HV-H3TRB測試，顯示出對高壓及潮濕環(huán)境的卓越適應(yīng)能力。IGBT7單管產(chǎn)品的電性能可靠性測試標(biāo)準(zhǔn)如下表所示。

IGBT7單管系列目前有哪些規(guī)格已經(jīng)量產(chǎn)？

答：目前IGBT7 T7/S7/H7單管已量產(chǎn)的產(chǎn)品請參考下方表格，可以看到，650V最大電流可達(dá)150A，1200V最大電流可達(dá)140A，可有效減少并聯(lián)數(shù)量，提升系統(tǒng)功率密度。

所有IGBT7的二極管能力都是全范圍的嗎？

答：是的，目前1200V和650V的IGBT7單管的反并聯(lián)二極管，都是和IGBT芯片電流等級相同的。這個從IGBT單管的命名規(guī)則上就可以看出來，像CH7 CS7 EH7 ET7這些命名里的E和C，都是代表全電流二極管。具體可以參考《英飛凌IGBT單管命名規(guī)則》。

目前已量產(chǎn)的IGBT7單管系列，有短路和沒有短路能力的分別適用于哪些應(yīng)用領(lǐng)域？

答：具有短路能力的IGBT7有650V T7， 1200V S7，適用于開關(guān)頻率要求不太高，但可能有短路工況的應(yīng)用，比如電機(jī)驅(qū)動。沒有短路能力的IGBT7有650V H7和1200V H7，進(jìn)一步降低了飽和壓降和開關(guān)損耗，適用于光伏，ESS，EVC等對開關(guān)頻率和效率要求比較高的場合。總結(jié)如下：

3pin和4pin的封裝對損耗有什么區(qū)別？

答：TO247-4pin封裝具有開爾文發(fā)射極，它將功率回路與驅(qū)動回路解耦，減小了驅(qū)動回路的雜感電感，對于損耗的影響推薦閱讀這篇文章《用數(shù)據(jù)看TO-247封裝單管開爾文管腳的重要性》。

H7與H5相比較，芯片面積是否變小了？

答：是的，功率半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展趨勢是高功率密度，高功率密度的基礎(chǔ)是低損耗和器件的關(guān)斷電流的能力，參考文章《IGBT的電流是如何定義的》，H7的芯片飽和壓降比H5大幅降低，所以H7芯片的功率密度更高，相同電流的芯片尺寸更小，相同封裝可以放更大電流規(guī)格的芯片，具體可參見下一個問題。

H7和H5的開關(guān)損耗相比怎么樣？

答：從下圖的折中曲線我們可以看到，H7的飽和導(dǎo)通電壓Vcesat最低，比S5降低了3%，比H5降低達(dá)25%。開關(guān)損耗方面，H7的Eon相對于S5降低了54%，相對于H5降低了77%；而H7的Eoff相對于S5降低了27%，相對于H5降低了20%，所以總體來說，H7整體的開關(guān)損耗（Eon+Eoff），還是要比S5和H5更低。

更多關(guān)于IGBT7相關(guān)信息，請閱讀原文查看。

參考閱讀

《用數(shù)據(jù)看TO-247封裝單管開爾文管腳的重要性》

《英飛凌IGBT單管命名規(guī)則》