این تراشه ترانزیستور دوقطبی دروازه عایق چگونه در خودروهای الکتریکی کار می کند؟

IGBT برای تراشه کنترل خروجی موتور ac از وسایل نقلیه الکتریکی، لوکوموتیو راه آهن و emU استفاده می شود.

IGBT مستقیماً تبدیل جریان مستقیم و متناوب را کنترل می کند و گشتاور سیستم درایو و حداکثر توان خروجی را تعیین می کند. بنابراین،'؛ همه چیز در مورد شتاب، حداکثر سرعت، بهره وری انرژی است.

IGBT حدود نیمی از هزینه سیستم محرک موتور و 5٪ از هزینه کل وسیله نقلیه را به خود اختصاص می دهد و آن را به دومین جزء گران قیمت یک وسیله نقلیه الکتریکی تبدیل می کند (باتری اولین قطعه است). این به معنای واقعی کلمه"تکنولوژی هسته ای" در خودروهای برقی

از نظر ساختاری، IGBT دارای سه جهت توسعه اصلی است:

1، ساختار عمودی IGBT: نوع NPT کلکتور غیر شفاف، نوع PT با لایه بافر، نوع NPT کلکتور شفاف و نوع قطع میدان الکتریکی FS.

2، ساختار دروازه IGBT: مکانیسم دروازه هواپیما، ساختار نوع سنگر.

3، فن آوری پردازش ویفر سیلیکونی: فناوری رشد همپایه، تک کریستال سیلیکون ذوب شده منطقه.

با توجه به فرآیند بسته بندی، ماژول IGBT را می توان به نوع جوش و نوع چین دار تقسیم کرد. ماژول های فشار قوی IGBT به طور کلی در نوع جوشکاری استاندارد بسته بندی می شوند، در حالی که ماژول های فشار متوسط ​​و پایین IGBT دارای بسیاری از فن آوری های جدید هستند، مانند پخت به جای جوش، تماس با فشار به جای فرآیند بسته بندی نوع چین دار باند سرب.

با توسعه مداوم فناوری تراشه IGBT، بالاترین دمای اتصال کاری و چگالی توان تراشه در حال افزایش است و فناوری ماژول IGBT باید با آنها سازگار شود. در آینده، فناوری ماژول IGBT از دو جنبه بهبود خواهد یافت:"پشت تراشه جوش داده شده و ثابت است" و"الکترود جلویی به هم متصل است".

زمینه های کاربردی اصلی IGBT

به عنوان جریان اصلی دستگاه های نیمه هادی قدرت جدید، IGBT به طور گسترده در صنعت، 4C (ارتباطات، کامپیوتر، الکترونیک مصرفی، الکترونیک خودرو)، هوافضا، دفاع ملی و سایر زمینه های صنعتی سنتی، و همچنین حمل و نقل ریلی، انرژی های نو، هوشمند استفاده شده است. شبکه، وسایل نقلیه انرژی جدید و سایر صنایع در حال ظهور استراتژیک.

1. وسایل نقلیه جدید انرژی

ماژول IGBT نقش مهمی در وسایل نقلیه الکتریکی ایفا می کند و جزء فنی اصلی وسایل نقلیه الکتریکی و شمع های شارژ است. ماژول IGBT نزدیک به 10٪ از هزینه وسایل نقلیه الکتریکی و حدود 20٪ از هزینه شمع های شارژ را تشکیل می دهد. IGBT عمدتاً در زمینه وسایل نقلیه الکتریکی در جنبه های زیر اعمال می شود:

الف) اینورتر DC/AC (DC/AC) با قدرت بالا سیستم کنترل الکتریکی موتور خودرو را به حرکت در می آورد.

ب) سیستم کنترل تهویه مطبوع خودرو اینورتر کم مصرف DC/AC (DC/AC)، با استفاده از IGBT و FRD با جریان کم.

ج) ماژول IGBT در شمع شارژ هوشمند به عنوان عنصر سوئیچینگ استفاده می شود.

2. شبکه هوشمند

IGBT به طور گسترده در پایان تولید برق شبکه هوشمند، انتهای انتقال، انتهای پست و پایان برق استفاده می شود:

از منظر پایان تولید برق، یکسو کننده و اینورتر در تولید برق بادی و تولید برق فتوولتائیک نیاز به استفاده از ماژول IGBT دارد.

از انتهای انتقال، فناوری انتقال انعطاف پذیر FACTS در انتقال DC UHV نیاز به استفاده از IGBT و سایر دستگاه های قدرت در مقادیر زیاد دارد.

IGBT جزء کلیدی ترانسفورماتور الکترونیک قدرت (PET) است.

از نظر مصرف برق، برق سفید خانگی، مایکروفر، درایورهای روشنایی LED و غیره تقاضای زیادی برای IGBT دارند.

3. حمل و نقل ریلی

دستگاه های IGBT به اصلی ترین دستگاه های الکترونیکی قدرت برای مبدل های کششی و مبدل های کمکی وسایل نقلیه حمل و نقل ریلی تبدیل شده اند. فناوری درایو AC یکی از فناوری های اصلی حمل و نقل ریلی مدرن است. در سیستم درایو ac، مبدل کششی جزء کلیدی است و IGBT یکی از اصلی ترین اجزای مبدل کششی است.