電力逆變器場截止溝道技術

電力逆變器場截止溝道技術利用溝道柵結構和高度摻雜n+緩沖層獲得溝道穿通特性。借助這些功能，此新的IGBT技術實現了比上一代技術更高的單元密度。因此，在給定硅面積下它具有低得多的通態壓降。新場截止溝道IGBT的電流密度是之前場截止平面技術的兩倍以上。圖1顯示FGH75T65UPD、新的75A/650V場截止溝道IGBT和FGH75N60UF、75A/600V上一代場截止平面IGBT的權衡特性。FGH75T65UPD在25℃、75A時實現1.65V的Vce(sat)，而FGH75N60UF在相同條件下提供1.9V�？紤]到擊穿電壓增加到650V和活動面積減小，此特性有顯著改進，因為較高的阻斷電壓和較小的尺寸導致Vce(sat)增加。此低Vce(sat)是新場截止溝道IGBT的主要優勢。場截止溝道技術還減少了每轉換周期的關斷能耗，如圖1所示。此增強的權衡特性使逆變器設計能夠滿足較高系統效率的市場需求。盡管硅面積減小，新場截止溝道IGBT在因熱失控出現故障之前提供5us短路耐受時間，這是上一代IGBT無法提供的。新場截止溝道IGBT也有較低的關斷狀態漏電流，最大結溫為175℃