Titre: LES SEMICONDUCTEURS DE PUISSANCE TROISIÈME PARTIE : L’IGBT
Auteurs: M. Correvon
Ecole: Hes so
Résumé: présente de faibles pertes de conduction, spécialement pour des tenues en tension de claquage importantes, mais présente des temps de commutation élevés, spécialement à l’ouverture. Le MOSFET peut être commuté beaucoup plus rapidement, mais les pertes de conduction de ce dernier sont plus importantes, surtout pour des composants prévus pour supporter des tensions de claquage élevées. Ces observations ont conduit à la réalisation d’une combinaison entre ces deux types de composants pour aboutir à l’IGBT. Ce composant a porté suivant les fabricants les noms d’IGT (Insulated Gate Transistor), de GEMFET (Gain Enhanced MOSFET) ou de COMFET (Conductivity Modulated FET), avant que l’appellation IGBT (Insulated Grille Bipolar Transistor) ne s’impose
Extrait du sommaire:
8. LES SEMICONDUCTEURS DE PUISSANCE (3) : L’IGBT. .1
8.1 GENERALITES1
8.2 L’ IGBT EN MODE INTERRUPTEUR1
8.3 STRUCTURE DE L’IGBT.1
8.3.1 Généralités. .1
8.3.2 Structure PT. .1
8.3.3 Structure NPT2
8.3.4 Comparaison entre IGBT type PT et NPT. 3
8.3.4.1 Commutation au blocage. .3
8.4 MODE DE FONCTIONNEMENT DE L’IGBT4
8.4.1 Processus de formation du canal. 4
8.4.2 Comportement à l’état bloqué.5
8.4.3 Comportement à l’état fermé : caractéristique statique IC=f(VCE, VGE)5
8.4.4 Éléments parasites. .6
8.4.4.1 Diode et transistor7
8.4.4.2 Capacités parasites.8
8.4.4.3 Collecteur – Émetteur résistance. .8
8.4.5 Latchup dans les IGBT. 9
8.4.6 Avertissement.9
8.4.7 Grandeurs nominales et caractéristiques importantes de sélection. 10
8.4.7.1 Tension Collecteur-Emetteur : VCE. .10
8.4.7.2 Courant de Collecteur en DC : IC10
8.4.7.3 Tension Collecteur-Emetteur en conduction VCE(sat)10
8.4.8 Limites maximales d’utilisation (Absolute maximum ratings).10
8.4.8.1 Tension Collecteur-Emetteur VCE.11
8.4.8.2 Courant de Collecteur: IC et ICpulse.11
8.4.8.3 Tension Grille – Émetteur VGE. 13
8.4.8.4 Énergie d’avalanche.13
8.4.8.5 Tenue en court circuit tsc. 14
8.4.8.6 Puissance maximale dissipée. .15
8.4.8.7 Température maximale de jonction en fonctionnement Tjmax15
8.4.8.8 Température maximale de stockage Tstg.15
8.4.9 Caractéristiques statiques.16
8.4.9.1 Caractéristique V(BR)CES=f(TJ).16
8.4.9.2 Caractéristique IC=f(VCE,VGE). .16
8.4.9.3 Tension Collecteur – Emetteur VCE(sat). 17
8.4.9.4 Tension Grille-Emetteur de seuil VGE(th)=f(TJ).17
8.4.9.5 Courant de fuite de Collecteur à l’état bloqué ICES. 18
8.4.9.6 Courant de fuite de Grille IGES. .18
8.4.9.7 Caractéristique de transfert IC=f(VGS).18
8.4.10 Caractéristiques dynamiques. .19
8.4.10.1 Capacités parasites.19
8.4.10.2 Caractéristique de transfert de charge.20
8.4.10.3 Temps de commutation.20
8.4.10.4 Pertes par conduction. .22
8.4.10.5 Pertes par commutation.23
Bibliographie
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