이 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터 칩은 전기 자동차에서 어떻게 작동합니까?

Dec 03, 2021

IGBT는 전기 자동차, 철도 기관차 및 emU의 ac 모터 출력 제어 칩에 사용됩니다.

IGBT는 직류 및 교류의 변환을 직접 제어하여 구동 시스템의 토크와 최대 출력을 결정합니다. 가속, 최고 속도, 에너지 효율성에 관한 모든 것입니다.

IGBT는 모터 구동 시스템 비용의 약 절반과 차량 총 비용의 5%를 차지하므로 전기 자동차에서 두 번째로 비싼 구성 요소입니다(배터리가 첫 번째). 이것은 말 그대로"핵심 기술" 전기 자동차에서.

구조적으로 IGBT에는 세 가지 주요 개발 방향이 있습니다.

1, IGBT 수직 구조: 투명하지 않은 수집기 NPT 유형, 버퍼층이 있는 PT 유형, 투명 수집기 NPT 유형 및 FS 전기장 차단 유형;

2, IGBT 게이트 구조: 평면 게이트 메커니즘, 트렌치 트렌치 유형 구조;

3, 실리콘 웨이퍼 처리 기술: 에피택셜 성장 기술, 영역 융합 실리콘 단결정;


IGBT 모듈은 패키징 공정에 따라 용접형과 압착형으로 나눌 수 있습니다. 고압 IGBT 모듈은 일반적으로 표준 용접 유형으로 패키징되는 반면, 중압 및 저압 IGBT 모듈은 용접 대신 소결, 납 본딩 크림핑 유형 패키징 대신 압력 접촉과 같은 많은 신기술이 있습니다.


IGBT 칩 기술의 지속적인 발전으로 칩의 최고 작동 접합 온도와 전력 밀도가 증가하고 있으며 IGBT 모듈 기술이 이에 맞게 조정되어야 합니다. 앞으로 IGBT 모듈 기술은 두 가지 측면에서 개선될 것입니다.&'칩 뒷면이 용접되고 고정되어&' 및&"전면 전극이 상호 연결됨 &".


IGBT의 주요 응용 분야

새로운 전력 반도체 장치의 주류로서 IGBT는 산업, 4C(통신, 컴퓨터, 소비자 전자, 자동차 전자), 항공 우주, 국방 및 기타 전통적인 산업 분야뿐만 아니라 철도 운송, 신에너지, 스마트 그리드, 신에너지 차량 및 기타 전략적 신흥 산업.


1. 신에너지 자동차

IGBT 모듈은 전기 자동차에서 중요한 역할을 하며 전기 자동차 및 충전 파일의 핵심 기술 구성 요소입니다. IGBT 모듈은 전기 자동차 비용의 거의 10%, 충전 더미 비용의 약 20%를 차지합니다. IGBT는 주로 다음과 같은 측면에서 전기 자동차 분야에 적용됩니다.

A) 전기 제어 시스템의 고전력 DC/AC(DC/AC) 인버터는 자동차 모터를 구동합니다.

B) 차량용 공조 제어 시스템 저전력 DC/AC(DC/AC) 인버터, 저전류 IGBT 및 FRD 사용

C) 지능형 충전 파일의 IGBT 모듈은 스위칭 요소로 사용됩니다.


2. 스마트 그리드

IGBT는 스마트 그리드 발전 끝, 전송 끝, 변전소 끝 및 전력 끝에서 널리 사용됩니다.

발전측에서 보면 풍력발전과 태양광발전의 정류기와 인버터는 IGBT 모듈을 사용해야 합니다.

전송 측에서 UHV DC 전송의 FACTS 유연한 전송 기술은 IGBT 및 기타 전력 장치를 대량으로 사용해야 합니다.

IGBT는 전력 전자 변압기(PET)의 핵심 부품입니다.

소비전력의 관점에서 보면 가정용 백색전기, 전자레인지, LED 조명 드라이버 등은 IGBT에 대한 수요가 많다.


3. 철도 운송

IGBT 장치는 철도 운송 차량의 견인 변환기 및 보조 변환기의 주요 전력 전자 장치가 되었습니다. AC 드라이브 기술은 현대 철도 운송의 핵심 기술 중 하나입니다. AC 드라이브 시스템에서 트랙션 컨버터는 핵심 구성 요소이며 IGBT는 트랙션 컨버터의 가장 핵심적인 구성 요소 중 하나입니다.