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浅谈电力半导体晶闸管模块的发展过程及新趋势

来源:昆二晶发布日期:2018-06-01关注:-
        一种新型器件的诞生往往使整个装置系统面貌发生巨大改观,促进电力电子技术向前发展。自1957年第一个晶闸管模块问世以来,经过40多年的开发和研究,已推出可关断晶闸管(GTO),绝缘栅双极晶闸管(IGBT)等40多种电力半导体器件,目前正沿着高频化、大功率化、智能化和模块化的方向发展,本文将简要先容模块化发展趋势。
        所谓模块,最初定义是把两个或两个以上的电力半导体芯片按一定电路联成,用RTV、弹性硅凝胶、环氧树脂等保护材料,密封在一个绝缘的外壳内,并与导热底板绝缘而成。自上世纪70年代SemikronNurmbeg把模块原理(当时仅限于晶闸管和整流二极管)引入电力电子技术领域以来,因此模块化就受到世界各国电力半导体企业的重视,开发和生产出各种内部电联接形式的电力半导体模块,如晶闸管、整流二极管、双向晶闸管、逆导晶闸管、光控晶闸管、可关断晶闸管、电力晶体管(GTR)、MOS可控晶闸管(MCT)、电力MOSFET以及绝缘栅双极型晶体管(IGBT)等模块,使模块技术得到蓬勃发展,在器件中所占比例越来越大。

晶闸管模块


        据美国在上世纪90年代初统计,在过去十几年内,300A以下的分立晶闸管、整流二极管以及20A以上达林顿晶体管市场占有量已由90%降到20%,而上述器件的模块却由10%上升到80%,可见模块发展之快。
        随着MOS结构为基础的现代半导体器件研发的成功,亦即用电压控制、驱动功率小、控制简单的IGBT、电力MOSFET、MOS控制晶闸管(MCT)和MOC控制整流管(MCD)的出现,开发出把器件芯片与控制电路、驱动电路、过压、过流、过热和欠压保护电路以及自诊断电路组合,并密封在同一绝缘外壳内的智能化电力半导体模块,即IPM。
        为了更进一步提高系统的可靠性,适应电力电子技术向高频化、小型化、模块化发展方向,有些制造商在IPM的基础上,增加一些逆变器的功能,将逆变器电路(IC)的所有器件都以芯片形式封装在一个模块内,成为用户专用电力模块(ASPM),使之不再有传统引线相连,而内部连线采用超声焊、热压焊或压接方式相连,使寄生电感降到最小,有利于装置高频化。更多有关可控硅常识欢迎访问昆二晶官网。
        昆二晶晶闸管模块真专家,为了您满意,大家真的走心了。若对大家的晶闸管模块有兴趣或存在疑惑,昆二晶欢迎您咨询,咨询电话:0577-62627555

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