IGBT是Insulated Gate Bipolar Transistor的縮寫,中文名稱為“絕緣柵雙極型功率管”,是由“雙極型”三極管和絕緣柵型場效應(yīng)管兩者復(fù)合而成的全控制型電壓驅(qū)動式電力電子器件?,F(xiàn)在這種器件已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電磁爐、電飯煲、變頻空調(diào)、變頻洗衣機等家電及工農(nóng)業(yè)設(shè)備中。在電磁爐產(chǎn)品中,IGBT幾乎是不可缺少的功率電子器件。由于電磁爐工作在高溫、高壓、大電流狀態(tài)下,所處環(huán)境大多比較惡劣,所以IGBT損壞比較多見,尤其是一些自身質(zhì)量不佳的或代換不妥的IGBT管更容易發(fā)生故障。經(jīng)常有讀者朋友問及各種各樣的IGBT的特性、種類和代換等問題,這里先以電磁爐中應(yīng)用十分廣泛的東芝公司IGBT產(chǎn)品為例介紹一些這方面的實用知識,以饗讀者,以后有機會再介紹其他公司的產(chǎn)品和代換。
東芝IGBT器件型號命名和代換
其實,對于東芝IGBT產(chǎn)品,從型號上就可知道管子是否內(nèi)含阻尼管。東芝IGBT的型號由6個部分?jǐn)?shù)字、字母組成,如圖1所示。其中第一部分GT表示為IGBT;第二部分用數(shù)字表示電流等級(極限參數(shù)值,電壓也一樣),單位為A,60就是電流參數(shù)IC為60A ;第三部分用字母表示電壓等級(VCES,),具體字母對應(yīng)的耐壓已經(jīng)標(biāo)示在圖1下面的表格中;第四部分用數(shù)字表示管子溝道的類型和管子是否內(nèi)含阻尼(續(xù)流)二極管,如果數(shù)字是“3”就表示該管內(nèi)含阻尼二極管,而1、2就是不帶阻尼管的品種,所以只要看型號第四部分就能區(qū)分該管是否內(nèi)含阻尼管,不必再去查找資料或向別人咨詢,是不是特別方便?第五、六部分分別表示管子的類型和版本。
現(xiàn)在回頭再來看上面讀者所提的問題。BUP304是西門子公司產(chǎn)品,其最大電流IC為35A,最高電壓VCES,為1000V,內(nèi)部不含阻尼二極管;而從型號上我們就已經(jīng)知道GT50T101是不帶阻尼管的品種,其IC為50A,VCES為1500V,電流電壓參數(shù)明顯高于BUP304,所以完全可以代換BUP304。如果原機阻尼二極管沒損壞,代換時不需處理,只要注意安裝可靠就可。
東芝IGBT新、老產(chǎn)品的主要特性和代換
我們經(jīng)常維修的電磁爐等家電產(chǎn)品中,有不少IGBT或二極管等元器件都是廠商以前生產(chǎn)的老產(chǎn)品,現(xiàn)在可能為了調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)或遭到淘汰等原因而停產(chǎn)。這類產(chǎn)品由于庫存有限,不容易買到,所以就要考慮用別的型號的類似產(chǎn)品來代換。如果有原廠商自己推薦的原廠代換品種,那么通常就可作為首選考慮。表1所示就是東芝公司生產(chǎn)的IGBT新、老產(chǎn)品的主要特性和代換一覽,從中可方便地查到東芝公司生產(chǎn)的常用IGBT的主要特性和新老代換型號,如上面提到的GT50T101就是一種老產(chǎn)品,可代換的新產(chǎn)品為GT40T301,同樣GT40T101也可用GT40T301替換。不過應(yīng)該注意,推薦替代的大多數(shù)新品種的特性或封裝可能與老產(chǎn)品不完全一樣,所以代換時如果原機IGBT的特性參數(shù)余量不太寬裕,就需要考慮新產(chǎn)品的特性是否適應(yīng),是否帶有阻尼管?封裝不一樣時還要考慮安裝的問題。
阻尼管的處理
如何用萬用表測量判斷IGBT管的好壞
圖1 圖2
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