FGA15N120 IGBT的引脚配置及其应用

Fairchild Semiconductor有不同类型的igbt在FGAxxN120系列的清单下,NPT半导体之一FGA15N120 IGBT,本系列所有型号的igbt均采用NPT(非穿孔)技术。这种晶体管包括更少的饱和电压和非常小的开关损耗,所以它可以用来设计更低的电压电路交换高效率的司机。


在FGA15N120 IGBT中,额定电流用前缀FGA表示,在125°C下额定电流为15A,最后一个数字如120表示IGBT包括集电极-发射极电压(VCE)为1200V。本文讨论了FGA15N120 IGBT,引脚结构,特点及其应用。

什么是FGA15N120 IGBT?

FGA15N120IGBT(绝缘栅双极晶体管)是一种3端功率半导体器件,如集电极、栅极和发射极,用作电子开关。这是一种基于高电压的IGBT,包括一些特性,如集电极到发射极的电压(VCE)是1200V,集电极到发射极的连续电流是30A,非常少的集电极到发射极的饱和电压是1.9V和更少的开关损耗。

FGA15N120 IGBT
FGA15N120 IGBT

与所有IGBT类似,与mosfet相比,FGA15N20的开关速度和最大电压降也更低。因此,如果您的应用需要最大效率和快速开关设备,那么您必须选择mosfet而不是IGBT,因为IGBT主要用于需要高压开关和电流的地方。

销配置:

FGA15N120 IGBT的引脚配置包括三个引脚,每个引脚及其功能如下所述。

IGBT引脚配置
IGBT引脚配置
  • Pin1(门):该门端子用于控制IGBT的偏置。
  • Pin2(收集器):这个集电极端子是用来允许电流流动的。
  • Pin3(发射器):电流从这个端子流出。

功能与规格:

FGA15N120 IGB的特点和规格我不包括以下内容。

  • 可用的包是To-3P。
  • 使用的技术是先进的NPT沟槽。
  • 安装方式为通孔安装
  • 引脚数为3
  • 高压IGBT。
  • 管包装
  • 输入类型是标准的
  • 饱和电压较低,一般为1.9V。
  • 集电极到发射极或VCE的电压为1200V
  • 集成电路的集电极电流为30A,温度为25°C。
  • 门限值电压最小值或VGE为4.5V。
  • 门限值电压最大值或VGE为8.5V。
  • 从栅极到发射极的最大电压或VGE为±20V。
  • 上升时间为20ns,下降时间为100ns。
  • 温度系数是正的。
  • 减少开关损耗。
  • 极大地提高了雪崩能力。
  • 仙童专有的沟槽设计。
  • 这种IGBT具有优良的导电性能。
  • 雪崩的强度很高。
  • 切换性能高。
  • 并行操作简单。

替代FGA15N120 igbt有TA49123、FGA25N120、FGA180N33等。相当于FGA15N120 igbt是;Fga180n33atd, fga15n120antdtu_f109, fga20s120m, fga25n120antd, fga25n120ftd, fga30n120ftd, fga30n60lsd, fga50n100bnt, fga25n120antdtu_f109 & fga20n120ftd

PCBWay

如何使用FGA15N120 IGBT/电路图

a的组合以下是和MOSFET被称为IGBT,因为像场效应晶体管,它在输入端有一个栅极终端,在输出端有集电极和发射极,类似于BJT。所以IGBT利用了这两种晶体管的优点。

与MOSFET相比,IGBT还包括栅极终端,必须通过最小的栅极电压来关闭开关。因此,FGA15N120 IGBT的门端最低饱和电压为4.5V,虽然在设计中通常使用5V,

IGBT的电路图如下图所示。在这个电路中,绝缘栅极双极晶体管可以通过激活栅极终端进行“ON”和“OFF”开关。下面的电路使用IGBT通过向IGBT的Gate端子提供输入电源来开关电机和LED。


FGA15N120 IGBT作为开关电路
FGA15N120 IGBT作为开关电路

因此,在电路中IGBT作为一个开关来控制这两个负载。一旦栅极终端被激活,那么即使在电压像MOSFET一样被分离后,IGBT也会被激活,因为在输入端的栅极终端上存在电容。为了使器件失效,必须通过使用10k下拉电阻将栅极端子连接到地面来释放栅极端子的电容,或者使用IR2104栅极驱动IC。

如果我们给栅极端提供更多的电源,那么IGBT的发射极端仍然保持晶体管处于ON状态。同样,如果我们使Gate端子为负,那么IGBT将处于OFF状态。在MOSFET和BJT开关中也是类似的。

优点和缺点:

FGA15N120 IGBT的优点包括以下。

  • 简单的电路设计
  • 高电压的能力
  • 切换速度快
  • 开关损耗更小
  • 台上功耗低
  • 浇口驱动状态低
  • 切换速度高
  • 输入阻抗高
  • 它是非常简单的开关
  • 杰出的正向和反向阻塞能力
  • 与BJT相比,开关频率较高

FGA15N120 IGBT的缺点包括以下。

  • 自锁起来的问题
  • 高关断时间
  • 成本是高的
  • 高反向电压不能被阻挡
  • 昂贵的

FGA15N120 IGBT/用途:

FGA15N120 IGBT的应用包括以下。

  • FGA15N120 IGBT具有广泛的雪崩容量,因此可以抵抗杂散电感问题。因此,由于这个特性,集电极到发射极的电压(VCE)超过额定电压,那么它们就不会崩溃。因此,这些igbt被用于强开关设计。
  • 这些适用于使用最大开关电流和电压的地方。
  • 用于高电压的应用,包括smp、PWM、交直流变换器、变速控制、变频器应用等。
  • 该IGBT用于软开关和谐振应用,如微波炉,感应加热等。
  • 高压开关装置。
  • 大电流开关装置。
  • 大的螺线管。
  • 特斯拉线圈
  • 电流源逆变电路。
  • 矩阵变换器电路。
  • 基于双向开关
  • 谐振转换器
  • 作为主电流通道的辅助开关,用于软开关。

请参阅此链接了解更多FGA15N120 IGBT数据表

因此,一旦FGA15N120 IGBT用于开关电路应用,就必须注意不能将其用于基于高频的设计,因为一旦开关频率提高,IGBT从集电极到发射极的电压降就会增强。现在有一个问题要问你,市场上有哪些不同的IGBT晶体管?

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