Hvordan fungerer denne isolere-gate bipolar transistor chip i elbiler?

IGBT anvendes til effektstyringschip til elbiler, jernbanelokomotiver og emU.

IGBT styrer direkte omdannelsen af jævn og vekselstrøm, bestemmende drejningsmomentet i drevsystemet og den maksimale effekt. Så det handler om acceleration, tophastighed, energieffektivitet.

IGBT tegner sig for omkring halvdelen af omkostningerne ved motordrevet system og 5% af de samlede omkostninger ved køretøjet, hvilket gør det til den næstdyreste komponent i en elbil (batteriet er den første). Dette er bogstaveligt talt "kerneteknologien" i elbiler.

Strukturelt har IGBT tre hovedudviklingsretninger:

1, vertikal IGBT-struktur: uigennemsigtig opsamler NPT-type, PT-type med bufferlag, gennemsigtig opsamler NPT-type og FS-elektrisk feltafskæringstype

2, IGBT gate struktur: plane gate mekanisme, skyttegrav skyttegrav type struktur;

3, silicium wafer forarbejdning teknologi: epitaxial vækst teknologi, zone fusioneret silicium enkelt krystal;

Ifølge emballeringsprocessen kan IGBT-modulet opdeles i svejsetype og krympningstype. Højtryks-IGBT-moduler er generelt pakket i standardsvejsningstype, mens mellem- og lavtryks-IGBT-moduler har mange nye teknologier, såsom sintring i stedet for svejsning, trykkontakt i stedet for blybindingspresningstypeemballageproces.

Med den fortsatte udvikling af IGBT-chipteknologien øges den højeste arbejdskrydstemperatur og effekttætheden af chippen, og IGBT-modulteknologien bør tilpasses dem. I fremtiden vil IGBT-modulteknologien blive forbedret fra to aspekter: "bagsiden af chippen er svejset og fast" og "den forreste elektrode er forbundet".

Hovedanvendelsesområder for IGBT

Som mainstream af nye magt halvleder enheder, har IGBT været meget udbredt i industrien, 4C (kommunikation, computer, forbrugerelektronik, automotive elektronik), rumfart, nationalt forsvar og andre traditionelle industrielle områder, samt jernbanetransport, ny energi, smart grid, nye energi køretøjer og andre strategiske nye industrier.

1. Nye energibiler

IGBT-modulet spiller en vigtig rolle i elbiler og er den centrale tekniske komponent i elbiler og opladningsbunker. IGBT-modulet tegner sig for næsten 10% af prisen på elbiler og omkring 20% af omkostningerne ved opladningspæle. IGBT anvendes hovedsageligt inden for elektriske køretøjer inden for følgende aspekter:

A) Høj effekt DC / AC (DC / AC) inverter af elektrisk styresystem drev bilmotor;

B) Køretøjs klimaanlæg kontrolsystem lav effekt DC / AC (DC / AC) inverter, ved hjælp af IGBT og FRD med lav strøm;

C) IGBT-modulet i den intelligente opladningsbunke bruges som koblingselement.

2. Smart grid

IGBT er meget udbredt i smart grid elproduktion ende, transmission ende, transformerstation ende og power end:

Set fra powergenereringsafslutningen skal ensretteren og inverteren i vindkraftproduktion og solcelleproduktion bruge IGBT-modul.

Fra transmissionsden kræver FAKTA fleksibel transmissionsteknologi i UHV DC-transmission brug af IGBT og andre strømenheder i store mængder.

IGBT er den vigtigste komponent i power electronic transformer (PET).

Med hensyn til strømforbrug har husholdningshvid elektricitet, mikrobølgeovn, LED-belysningsdrivere osv. en stor efterspørgsel efter IGBT.

3. Jernbanetransit

IGBT-enheder er blevet de vigtigste elektriske elektroniske enheder til trækkraftomformere og hjælpekonvertere af jernbanetransitkøretøjer. Ac drive-teknologien er en af de centrale teknologier i moderne jernbanetransit. I AC-drevsystemet er traction converter nøglekomponenten, og IGBT er en af de mest centrale komponenter i trækkraftkonverteren.