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【博客悦读】新650V场截止IGBT为感应加热应用带来更高的效...

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发表于 2014-8-20 13:18:35 | 显示全部楼层 |阅读模式
感应电磁炉制造商投入大量的精力,期望提高最大功率并缩短烹饪时间,同时实现高系统效率以满足苛刻的能源之星标准。
这些趋势对选择合适的IGBT提出了新要求,IGBT是感应加热系统中的关键功率半导体器件。考虑到电磁炉具有较长的使用寿命(可能长达10-15年之久),采用合适的IGBT能够提供低功率损耗以实现高效率,同时具备高可靠性以便电磁炉在寿命期内正常工作。
根据系统要求,650V场截止(FS)沟道IGBT(比如FGH40T65SHDF)非常适合感应电磁炉和采用变频技术的微波炉中的软开关应用。相比之前的600V场截止平面型IGBT技术,650V FS沟槽型IGBT技术具有较低的导通损耗,因为后者的Vce(sat)特性比前者低24%(图1)。其击穿电压高出50V,能够提供更多系统设计裕量和可靠性优势。
1. 600V FS平面IGBT与 650V场截止沟槽型IGBT Vce(sat)的比较
(Ic=40A, Tc=25C, Rg=6ohm, Vge=15V)
              (a) 新的650V场截止沟槽型IGBT                                  (b) 600V场截止平面型IGBT
2. Eoff特性比较(输入功率: 3KW条件)
最后,相比上一代600V场截止平面型IGBT,新的650V FS沟槽型IGBT还具有更低的Eoff或尾部损失(图2)。
3显示IH电磁炉设置条件下的损耗汇总与比较;Fsw=25kHz,(输出功率)Pout: 2.5KW。
新的650V场截止沟槽型IGBT可将整体损耗降低超过17%。
图 3. 新的650V场截止沟槽型IGBT和600V场截止平面型IGBT的损耗比较分析总结
在为软开关应用(比如感应电磁炉和采用变频技术的微波炉)寻求高能效、高度可靠的IGBT产品时,设计工程师应当考虑使用新的650V场截止沟槽型IGBT。新的场截止沟槽型IGBT技术可实现开关和导通损耗之间的最优平衡。

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