什么是IGBT？

IGBT絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管)組成的復(fù)合型電壓驅(qū)動(dòng)式功率半導(dǎo)體器件, 具有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點(diǎn)。簡(jiǎn)而言之，IGBT是一種大功率的電子元器件，功能上是一個(gè)非通即斷的開關(guān)。IGBT不具有放大電壓的功能，導(dǎo)通時(shí)可以視為導(dǎo)線，斷開時(shí)當(dāng)做開路。因LGBT具有耐高壓、可通過大電流、快速響應(yīng)通斷的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于高壓變流系統(tǒng)，如：交流電機(jī)、變頻器、開關(guān)電源、照明電路、牽引傳動(dòng)等領(lǐng)域。

背景：某高校“IGBT驅(qū)動(dòng)電路”研究課題組

問題：IGBT模塊的電壓規(guī)格與使用裝置的輸入電源電壓有關(guān),當(dāng)IGBT模塊集電極電流增大時(shí)，額定損耗變大，開關(guān)損耗增大，使元件發(fā)熱加劇。所以在選用IGBT模塊用作高頻開關(guān)時(shí)，開關(guān)損耗增大導(dǎo)致發(fā)熱加劇，應(yīng)視情況加裝散熱片。而是否要加散熱片，安裝散熱片的規(guī)格（肋片數(shù)量），取決于IGBT模塊工作時(shí)的溫度。溫度和散熱對(duì)系統(tǒng)的可靠和有效運(yùn)行非常重要，課題研究要求當(dāng)前電路中IGBT模塊的工作溫度不超過室溫。因此需要在LGBT工作狀態(tài)下測(cè)量其溫度值是否異常。

福祿克問題解決方案：Fluke 62 MAX+紅外測(cè)溫儀

產(chǎn)品特性:

﹒堅(jiān)固耐用：通過三米跌落測(cè)試

﹒防塵防水：IP54 防護(hù)等級(jí)

﹒發(fā)射率0.10—1.0連續(xù)可調(diào)

﹒高低溫報(bào)警，最大/最小/平均/差值顯示

﹒白色背光多角度大顯示屏，讀數(shù)更清晰

﹒全新設(shè)計(jì)鏡頭表面更易清潔

﹒符合人體工程學(xué)緊湊外形，便于攜帶

﹒旋轉(zhuǎn)雙激光射擊可準(zhǔn)確標(biāo)識(shí)被測(cè)量區(qū)域，修正普通雙激光誤差

Fluke 62 MAX+現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試圖

未安裝散熱片的LGBT模塊

未安裝散熱片的LGBT模塊工作時(shí)溫度（表面溫度為40.8℃）

安裝散熱片的LGBT模塊

安裝散熱片的LGBT模塊工作時(shí)溫度（表面溫度為26.4℃）

案例總結(jié)：

從現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試圖可以看出，未加裝散熱片時(shí)，LGBT模塊在工作狀態(tài)時(shí)表面溫度為40.8℃，遠(yuǎn)高于實(shí)驗(yàn)要求的室溫，因此，需要在LGBT模塊前加裝散熱片，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，選用六肋片的散熱片可以很好的達(dá)到散熱效果，此時(shí)LGBT模塊在工作狀態(tài)時(shí)表面溫度為26.4℃，滿足實(shí)驗(yàn)條件。

現(xiàn)場(chǎng)課題組成員評(píng)價(jià)：

62 MAX+（Fluke 62 MAX+）測(cè)溫儀測(cè)溫響應(yīng)速度快，操作簡(jiǎn)便，和熱像儀相比，性價(jià)比高。因?yàn)長(zhǎng)GBT模塊本身屬于小個(gè)頭的器件，在工作狀態(tài)下內(nèi)部和表面溫度差別不會(huì)太大。如果使用接觸式溫度傳感器測(cè)溫，雖然測(cè)溫讀數(shù)更精確，但是操作稍顯麻煩，也會(huì)存在一個(gè)等待溫度穩(wěn)定的時(shí)間，從現(xiàn)場(chǎng)以往的經(jīng)驗(yàn)來看，采用接觸式測(cè)溫和測(cè)溫儀溫度區(qū)別不是很大（一般為±1.5℃以內(nèi)），不影響現(xiàn)場(chǎng)判斷。