ABB 5SHX1060H0003 变频驱动器半导体IGCT

ABB 5SHX1060H0003 半导体是任何电力电子设备的核心。在变频驱动器的中压范围内，出现了两种类型的功率半导体：绝缘栅双极晶体管 (IGBT) 和集成门极换向晶闸管 (IGCT)。当然，有许多(白皮书)、文章和演示文稿讨论这两种半导体技术的优缺点。在本文中，我们还对 IGBT 与 IGCT 进行了简要比较。

IGBT 历史上是从 MOSFET 晶体管发展而来的。该功率器件已使用约 10 年。70 年代中期。长期以来，主要领域是低压应用。直到 1990 年代初，阻断电压被限制在 1200 V 级。在 20 世纪 90 年代后期，开发加速朝着今天已知的高达 6500 V 级的中压范围发展。ABB、GE、三菱或东芝等公司对 IGBT 的发展做出了重大贡献。

ABB 5SHX1060H0003 IGCT 于 1996 年由 ABB 推出。这种功率半导体基本上是门极可关断 (GTO) 晶闸管的演变。在晶闸管旁边集成栅极单元可以最大限度地减少寄生电感、提高开关频率、显着降低损耗并提高设备的整体性能。为了便于论证，与 GTO 相比，IGCT 半导体的关断时间减少了 30 倍。

IGBT 和 IGCT 都是完全可控的功率开关，可用于自换向电力电子模块。

IGBT 是通过 MOSFET 栅极结构控制的双极晶体管的单片集成。它结合了 MOSFET 的良好开关性能和双极晶体管的导通性能。栅极单元需要相对较低的功率。

ABB 5SHX1060H0003 IGCT的结构由GTO晶闸管演变而来。IGCT 是大功率半导体和强大的栅极单元的集成。该器件结合了 GTO(高功率密度、低传导损耗)和 IGBT(简单门电路、高开关频率)的优势。电流的传导和换向对应于晶闸管行为，而关断和阻断行为类似于晶体管。

ABB 5SHX1060H0003 IGCT 始终被实现为单片设计的坚固压装设备。陶瓷外壳是密封的，可以理想地保护功率半导体免受环境影响。反并联(续流)二极管可以集成到同一设备中(→ 反向传导 IGCT)或安装在外部(→ 非对称 IGCT)。第三种变体是反向阻断 IGCT，例如用于电流源逆变器。