功率半導體器件是功率器件為半導體器件。它是為功率控制而優(yōu)化的電子組件,并且是功率電子學的中心。消費類電子產品和計算機被用作與半導體器件相比較�,高電壓大電流的特征性處理,高頻操作是許多可能的�
功率半導體元件是屬于模擬半導體的用于功率控制的半導體元件,通常稱為功率器件,包括整流二極管,功率晶體管(功�MOSFET,絕緣柵雙極晶體管(IGBT))�晶閘�和柵極。有關斷晶閘管(GTO�,三�雙向可控�開關元件�。不管是否能夠進行通電控制,能夠使電流在一個方向上無損耗地(理想地)流動的元件被稱為“閥裝置�,并且功率半導體元件屬于該閥,并且被稱為“半導體閥裝置��
功率半導體元�
隨著半導體技術的進步,處理大功率元件的響應速度逐年提高,有助于整個功率控制裝置的小型�。同�,從節(jié)能和低發(fā)熱量的觀點出�(fā),改善了低損耗性能,并且擴大了應用范圍�
額定電壓,并與應用程序和設備的結構的額定電流而變�,額定電�220 V�600V�1,200V對應于電力供給線�440V電源線共同的,額定電流為1kA更多和更廣泛的從�1A。此�,在鐵路車輛��3300 � 4,500V,變電站,例如控制為4,500V � 8,000V評級元件被使��
付出了多個元件在一個封裝中的功率模塊和控制電路和驅動電路和保護電路還模塊化,包括這樣的智能功率模塊是(IPM)也�
在高電壓應用中,需要高速響應�,同時還要增加對電磁噪聲和絕緣性能的抵抗力,因�,還使用了以光信號作為觸�(fā)源的半導體器�,例如光觸發(fā)晶閘��
�
包裝意義�
將設備連接到外部電��
散發(fā)元件產生的熱量�
保護設備免受外部�(huán)境的影響�
功率器件的許多可靠方法與溫度有關。研究重點是::
散熱性能
抵抗封閉的熱循環(huán)
包裝材料�**高工作溫�
低壓MOSFET同樣受到樹脂的耐熱性的限制�
對于一般電�220向所述多個半導體封裝�,TO-247,TO-262,TO-3,d 2被打�,和類似��
結構改�
IGBT設計仍在開發(fā)�,并且電壓正在增加。在高功率頻�,MOS控制晶閘管是有保證的元件。主要的改進遵循普通的MOSFET結構�
寬帶隙半導體
有望成為一種以寬帶隙半導體替代硅的非凡功率半導�。目前,碳化硅(SiC�**強大。SiC肖特基二極管可作�1200V JFET在市場上買到,耐壓�1200V。它具有高電流和高速度。已經開�(fā)出用于高電壓�**�20 kV)的雙極型設備。由于該�(yōu)�,碳化硅在高溫(高達400°C)下具有比硅低的熱阻,并且更易于冷卻。的氮化鎵(GaN)的也是有希望的高頻半導體元��
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