如何通過器件選用與環境溫度提升IGBT性能

隨著不間斷電源的興起，IGBT技術開始走進人們的生活。而對于新手來說，對于IGBT的相關知識進行學習并不困難，困難的是理解這種技術在實際應用當中的一些問題。本文就將針對這個問題進行探討，為大家羅列出關于IGBT應用中幾個較為常見的問題。

器件選用

在此應用方面包括儲能電容的可靠性、電容等效直流電阻、光敏器件老化與可靠性、光線接口的環境粉塵、接口機械強度等問題。下面就來針對這些問題逐一進行解答。

先說一下光纖。對于高壓大功率的應用來說，隔離質量問題是非常重要的。在高壓大功率應用下控制電路會面臨更急嚴峻的干擾問題。而使用光纖則能徹底切斷信號通路的干擾。當然，給驅動器后級供電的隔離變壓器依舊會存在，但是相對而言在隔離質量上要好處理的多。所以在高壓大功率應用下，很多朋友會選擇光纖隔離。

插拔式的光纖插頭對粉塵非常敏感。哪怕很少量的粉塵也會對光纖性能有較大影響，甚至導致失效。所以光是安裝時光纖接口干凈還不行，安裝時空氣里的粉塵量也很重要。如果空氣不干凈，時間長了粉塵會沉積。再有就是接口的密封質量同樣重要，應該足夠重視。

工作環境的溫度

光纖收發器對溫度也很敏感。長期工作于高溫環境就會老化衰退，乃至失效。而且這個老化過程會伴隨著傳輸延時的增加，需要引起設計者的主意。

過長的光纖都會被盤起來。但需要注意的是彎曲半徑不要太小，除了會損壞光纖，對光傳輸效率也會有影響。光纖的損耗與彎曲半徑成反比。半徑越小，損耗越大。

因此，總的來說在高壓大功率場合推薦使用光纖隔離的驅動器，以達到提高隔離質量的目的。還有一個好處，就是可以避免驅動器后級電路邏輯出錯所導致的嚴重后果。(這一點后面會有介紹)但是要注意避免工作于高溫高粉塵環境(注意安裝時的空氣質量)。同時盡量保持大的光纖彎曲半徑。光耦雖然與光纖類似，卻不可同日而語。不但和光纖一樣怕高溫，易老化，可靠性差，共模抑制比還不好。所以除非是成本壓力比較大的低壓小功率場合。盡量不要用光耦隔離的驅動器，哪怕是用在故障信號反饋等功能。

本文從器件選用、工作環境的溫度這兩個方面來為大家介紹了IGBT在應用當中常見的問題，并附上了自達人經驗中總結而來的一些解決方法以及提升IGBT性能的方式。通過對這些問題的提前熟悉，相信大家一定能夠順利的規避一些低級的錯誤，為設計過程節約大把的時間與精力。