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IGBT 模块是 Insulated Gate Bipolar Transistor Module 的缩写，即绝缘栅双极型晶体管模块，它是由 IGBT（绝缘栅双极型晶体管）芯片与 FWD（快恢复二极管）芯片通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体器件。工作原理导通原理：当在IGBT的栅极和发射极之间施加正向电压时，栅极下方的半导体表面会形成反型层，从而形成导电沟道，使得集电极和发射极之间能够导通电流。此时，IGBT处于导通状态，电流可以从集电极流向发射极。关断原理：当栅极和发射极之间的电压降低到一定程度时，反型层消失，导电沟道被切断，集电极和发射极之间的电流无法通过，IGBT处于关断状态。全球IGBT市场规模持续增长，亚太地区市场占比居高。浙江激光电源igbt模块

按芯片技术分类平面型IGBT模块：是较早出现的技术，其芯片结构简单，成本相对较低，但在性能上有一定局限性，如开关速度、通态压降等方面。常用于一些对性能要求不是特别高、成本敏感的应用场景，像普通的工业加热设备等。沟槽型IGBT模块：采用沟槽结构来增加芯片的有效面积，提高了电流密度，降低了通态压降，同时开关速度也有所提升。在新能源汽车、光伏等对效率和性能要求较高的领域应用多样，能有效提高系统的效率和功率密度。场截止型IGBT模块：通过在芯片内部设置场截止层，优化了IGBT的关断特性，减少了关断损耗，提高了模块的开关频率和效率。适用于高频、高压、大功率的应用场合，如高压变频器、风力发电变流器等。松江区Standard 1-packigbt模块IGBT模块电极结构采用弹簧结构，缓解安装过程中的基板开裂。

新能源汽车：电机驱动：新能源汽车通常采用三相异步交流电机，电池提供的直流电需要通过IGBT控制的逆变器转换为交流电，以适应电机的工作需求。IGBT不仅负责将直流电转换为交流电，还参与调节电机的频率和电压，确保车辆的平稳加速和减速。车载空调：新能源汽车的空调系统依赖于IGBT来实现直流电到交流电的转换，从而驱动空调压缩机工作。充电桩：在新能源汽车充电过程中，IGBT用于将交流电转换为适合车载电池的直流电。例如，特斯拉的超级充电站能够提供超过40kW的功率，将电网提供的交流电高效地转换为直流电，直接为汽车电池充电。

新能源发电：

风力发电：

变频交流电转换：风力发电机捕获风能之后，产生的电能频率和电压不稳定，IGBT模块用于变流器中，将不稳定的电能转换为符合电网要求的交流电，实现与电网的稳定并网。

最大功率追踪：通过精确控制，可实现最大功率追踪，提高风能的利用率，同时保障电力平稳并入电网，减少对电网的冲击。

适应不同机组类型：可用于直驱型风力发电机组，直接连接发电机与电网，实现电机的最大功率点跟踪（MPPT），提升发电效率。 IGBT模块封装过程中焊接技术影响运行时的传热性。

覆铜陶瓷基板（DBC基板）：主要由中间的陶瓷绝缘层以及上下两面的覆铜层组成，类似于2层PCB电路板，但中间的绝缘材料是陶瓷而非PCB常用的FR4。它起到绝缘、导热和机械支撑的作用，既能保证IGBT芯片与散热基板之间的电绝缘，又能将IGBT芯片工作时产生的热量快速传导出去，同时为电路线路提供支撑和绘制的基础，覆铜层上可刻蚀出各种图形用于绘制电路线路。键合线：用于实现IGBT模块内部的电气互联，连接IGBT芯片、二极管芯片、焊点以及其他部件，常见的有铝线和铜线两种。铝线键合工艺成熟、成本低，但电学和热力学性能较差，膨胀系数失配大，会影响IGBT的使用寿命；铜线键合工艺具有优良的电学和热力学性能，可靠性高，适用于高功率密度和高效散热的模块。IGBT模块用于轨道交通车辆的牵引变流器和辅助变流器。浦东新区igbt模块PIM功率集成模块

IGBT模块通过非通即断的半导体特性实现电流的快速开断。浙江激光电源igbt模块

电网及家电：智能电网：电网系统在朝着智能化方向发展，智能电网的发电端、输电端、变电端及用电端与IGBT联系密切，风力发电、光伏发电中的整流器和逆变器都需要使用IGBT模块。特高压直流输电中FACTS柔性输电技术需要大量使用IGBT等功率器件，此外IGBT是电力电子变压器（PET）的关键器件。家电：微波炉、LED照明驱动等对于IGBT需求也在持续提升。变频家电相比普通家电具备节能、高效、降噪、智能控制的优势，目前主要用于空调、冰箱、洗衣机等耗电较多的家电。浙江激光电源igbt模块