IGBT單管及IGBT模塊的區(qū)別在哪？

IGBT單管及IGBT模塊的區(qū)別

IGBT最常見(jiàn)的形式其實(shí)是模塊（Module），而不是單管。

模塊的3個(gè)基本特征：

·多個(gè)芯片以絕緣方式組裝到金屬基板上；

·空心塑殼封裝，與空氣的隔絕材料是高壓硅脂或者硅脂，以及其他可能的軟性絕緣材料；

·同一個(gè)制造商、同一技術(shù)系列的產(chǎn)品，IGBT模塊的技術(shù)特性與同等規(guī)格的IGBT 單管基本相同。

模塊的主要優(yōu)勢(shì)有以下幾個(gè)。

·多個(gè)IGBT芯片并聯(lián)，IGBT的電流規(guī)格更大。

·多個(gè)IGBT芯片按照特定的電路形式組合，如半橋、全橋等，可以減少外部電路連接的復(fù)雜性。

·多個(gè)IGBT芯片處于同一個(gè)金屬基板上，等于是在獨(dú)立的散熱器與IGBT芯片之間增加了一塊均熱板，工作更可靠。

·一個(gè)模塊內(nèi)的多個(gè)IGBT芯片經(jīng)過(guò)了模塊制造商的篩選，其參數(shù)一致性比市售分立元件要好。

·模塊中多個(gè)IGBT芯片之間的連接與多個(gè)分立形式的單管進(jìn)行外部連接相比，電路布局更好，引線(xiàn)電感更小。

·模塊的外部引線(xiàn)端子更適合高壓和大電流連接。同一制造商的同系列產(chǎn)品，模塊的最高電壓等級(jí)一般會(huì)比IGBT 單管高1-2個(gè)等級(jí)，如果單管產(chǎn)品的最高電壓規(guī)格為1700V，則模塊有2500V、3300V 乃至更高電壓規(guī)格的產(chǎn)品。

IGBT的核心技術(shù)是單管而不是模塊，模塊其實(shí)更像組裝品一管芯的組合與組裝。

IGBT單管、IGBT模塊、IPM模塊他們各自的區(qū)別

1，IGBT單管：IGBT，封裝較模塊小，電流通常在100A以下，常見(jiàn)有TO247 等封裝。

2，IGBT模塊：模塊化封裝就是將多個(gè)IGBT集成封裝在一起。

3，PIM模塊：集成整流橋+制動(dòng)單元（PFC）+三相逆變（IGBT橋）

4，IPM模塊：即智能功率模塊，集成門(mén)級(jí)驅(qū)動(dòng)及眾多保護(hù)功能（過(guò)熱保護(hù)，過(guò)壓，過(guò)流，欠壓保護(hù)等）的IGBT模塊

IGBT單管：分立IGBT，封裝較模塊小，電流通常在50A以下，常見(jiàn)有TO247 TO3P等封裝。

IGBT模塊：即模塊化封裝的IGBT芯片。常見(jiàn)的有1in1,2in1,6in1等。

PIM模塊：集成整流橋+制動(dòng)單元+三相逆變

IPM模塊：即智能功率模塊，集成門(mén)級(jí)驅(qū)動(dòng)及保護(hù)功能（熱保護(hù)，過(guò)流保護(hù)等）的IGBT模塊。

晶圓上的一個(gè)最小全功能單元稱(chēng)為Cell或者Chip cell，一般中文資料都將其譯為“元胞”，本文稱(chēng)為芯片單元。每個(gè)芯片單元都是一個(gè)完整的微型晶體管，就是一個(gè)P-N-P-N 4 層結(jié)構(gòu)的微型IGBT。

晶圓分割后的最小單元，構(gòu)成IGBT 單管或者模塊的一個(gè)單元的芯片單元，合稱(chēng)為IGBT的管芯。

IGBT模塊中，一個(gè)IGBT管芯稱(chēng)為模塊的一個(gè)單元，也稱(chēng)為模塊單元、模塊的管芯。模塊單元與IGBT管芯的區(qū)別在最終產(chǎn)品，模塊單元沒(méi)有獨(dú)立的封裝，而管芯都有獨(dú)立的封裝，成為一個(gè)IGBT管。

模塊的控制端子并不限于柵極G，還包括為柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供參考電位的電極，如副發(fā)射極（也稱(chēng)為第二射極，與主接線(xiàn)端子上的發(fā)射極E都是從模塊內(nèi)部芯片上的端電極直接引出的，目的是減少主電路中大電流對(duì)柵極的影響）。對(duì)于半橋、全橋等多電平電路模塊，控制電極還會(huì)包括C1E2等?？傊?，控制電極是與柵極配合使用的，不能連接到主電路中承擔(dān)大電流傳輸任務(wù)。

高電壓大電流規(guī)格的IGBT產(chǎn)品，有些制造商也提供平板壓接式封裝，就象大電流規(guī)格的SCR、GTO、IGCT那樣。這樣的單管產(chǎn)品比模塊的功率容量要大，是該稱(chēng)為模塊還是單管？業(yè)內(nèi)一般還是把它當(dāng)做單管對(duì)待。因?yàn)槟K家族中，多個(gè)芯片的簡(jiǎn)單并聯(lián)只是其中的一小部分，一般稱(chēng)為單管模塊。平板壓接式封裝也稱(chēng)為夾片式封裝，需要專(zhuān)門(mén)定制的散熱器與之配合使用。

審核編輯：劉清