飞兆半导体在FGAxxN120系列下有不同类型的IGBT,其中一种NPT半导体是FGA15N120 IGBT,该系列的所有类型的IGBT都使用NPT(非穿通)技术。这种晶体管包括较小的饱和电压和非常小的开关损耗,因此它可以用于设计具有高效率的低电压电路开关驱动器。


在FGA15N120 IGBT中,额定电流表示在前缀FGA之后,125°C时的额定电流为15A,最后一个数字(如120)表示IGBT包括集电极-发射极电压(VCE)为1200V。本文讨论了FGA15N120 IGBT,引脚配置、功能及其应用。

什么是FGA15N120 IGBT?

FGA15N120 IGBT(绝缘栅双极晶体管)是一种集电、栅极和发射极三端功率半导体器件,用作电子开关。这是一种基于高压的IGBT,包括一些特性,如集电极-发射极电压(VCE)为1200V,连续集电极电流为30A,极低的集电极-射极(CE)饱和电压为1.9V,开关损耗较小。

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FGA15N120 IGBT

与所有IGBT类似,与MOSFET相比,FGA15N20的开关速度和发射极和集电极端子以外的最大电压降也较小。因此,如果您的应用程序需要最大效率和快速开关设备,那么您必须选择MOSFET而不是IGBT,因为IGBT主要用于需要高电压开关和电流的地方。

引脚配置:

FGA15N120 IGBT的引脚配置包括三个引脚,每个引脚及其功能如下所述。

FGA15N120 IGBT Pin Configuration
FGA15N120 IGBT引脚配置
  • 引脚1(门):该栅极端子用于控制IGBT的偏置。
  • 引脚2(收集器):该集电极端子用于允许电流流动。
  • 引脚3(发射器):电流从这个端子流出。

特点和规格:

这个FGA15N120 IGB的特点和规格T包括以下内容。

  • 可用的软件包是To-3P。
  • 所使用的技术是先进的NPT沟槽。
  • 安装类型为通孔
  • 引脚数量为三
  • 高压IGBT。
  • 卡套管包装
  • 输入类型为标准
  • 饱和电压较低,通常为1.9V。
  • 从集电极到发射极端子或VCE的电压为1200V
  • IC的集电极电流在25°C温度下为30A。
  • 栅极阈值电压最小值或VGE为4.5V。
  • 栅极阈值电压最大值或VGE为8.5V。
  • 从栅极到发射极的最大电压或VGE为±20V。
  • 上升时间和下降时间分别为20ns和100ns。
  • 温度系数为正。
  • 更少的切换损耗。
  • 雪崩能力大大提高。
  • Fairchild的专有沟槽设计。
  • 这种IGBT提供了优异的导通性能。
  • 雪崩的坚固性很高。
  • 切换性能高。
  • 并行操作很简单。

替代FGA15N120 IGBT是TA49123、FGA25N120、FGA180N33等。等效FGA15N120 IGBT是FGA180N33ATD、FGA15N120ANTDTU_F109、FGA20S120M、fga25n120ant d、fga25 n120ft d、fga30n120ft、fga30 n60lsd、FGA50N100BNT、fga25g120ant dtu_F109&FGA20N120FTD。

如何使用FGA15N120 IGBT/电路图:

BJT和MOSFET的组合被称为IGBT,因为与MOSFET一样,它在输入侧有一个栅极端子,在输出侧有一集电极和发射极,就像BJT一样。因此IGBT利用了这两种晶体管的优点。

与MOSFET相比,IGBT还包括栅极端子,并且必须通过最小量的栅极电压进行激活才能关断开关。因此FGA15N120 IGBT的栅极端子的最小饱和电压为4.5V,尽管在设计中通常使用5V,

IGBT的电路图如下所示。在该电路中,绝缘栅双极晶体管可以通过激活栅极端子来切换“ON”和“OFF”。以下电路使用IGBT通过向IGBT的栅极端子提供输入电源来切换电机和LED。

FGA15N120 IGBT as a Switch Circuit
FGA15N120 IGBT作为开关电路

所以,电路中的IGBT作为开关来控制这两个负载。一旦栅极端子被激活,那么即使在电压像MOSFET一样被分离之后,IGBT也将被激活,这是由于输入上的栅极端子处存在的电容。为了停用该器件,必须通过使用10k下拉电阻器将栅极端子连接到地来释放栅极端子处的电容,或者使用IR2104栅极驱动器IC。

如果我们向栅极端子提供更多的电源,那么IGBT的发射极端子将使晶体管保持导通状态。类似地,如果我们使栅极端子为负,那么IGBT将处于断开状态。它在MOSFET和BJT开关中是类似的。

优点和缺点:

这个FGA15N120 IGBT的优点包括以下内容。

  • 简单的电路设计
  • 高压容量
  • 切换速度快
  • 开关损耗较小
  • 台上功耗低
  • 闸门驱动条件低
  • 切换速度高
  • 输入阻抗高
  • 打开和关闭非常简单
  • 出色的正向和反向阻断能力
  • 与BJT相比,开关频率较高

这个FGA15N120 IGBT的缺点包括以下内容。

  • 闭锁问题
  • 高关闭时间
  • 成本很高
  • 高反向电压无法阻断
  • 昂贵的

FGA15N120 IGBT/应用场合:

这个FGA15N120 IGBT的应用包括以下内容。

  • FGA15N120 IGBT具有广泛的雪崩容量,因此能够抵抗杂散电感问题。因此,由于这种特性,集电极到发射极的电压(VCE)超过额定电压,它们就不会崩溃。因此,这些IGBT被用于强开关设计中。
  • 这些适用于使用最大开关电流和电压的情况。
  • 用于基于高压的应用,包括SMPS、PWM、AC-DC转换器、变速控制、变频器应用等。
  • 这种IGBT用于软开关和谐振应用,如微波炉、感应加热等。
  • 高压开关设备。
  • 大电流开关装置。
  • 大型电磁阀。
  • 特斯拉线圈。
  • 电流源逆变器电路。
  • 矩阵转换器电路。
  • 基于双向的交换机
  • 谐振变换器
  • 用作主电流通道中的辅助开关,用于软切换。

请参阅此链接了解更多关于FGA15N120 IGBT数据表的信息

因此,一旦FGA15N120 IGBT被用于开关电路应用中,就必须注意不要在基于高频的设计中使用它,因为一旦开关频率增强,从IGBT的集电极到发射极的电压降就会增强。这里有一个问题要问你,市场上有哪些不同的IGBT晶体管?