IGBT的性能参数主要有:
(1)集-射电压UCES (B)这个参数规定了在栅-射极短路条件下,大集-射极断态电压。击穿值是由规定的漏电流值确定的,是正温度系数。
(2)射-集极电压UECS (B)这个参数规定了IGBT的PNP晶体管的集-基结的反向击穿电压。
(3)栅-射极电压(UCES)这个参数规定了在集-射极短路情况下,栅-射极所能允许施加的大电压。栅极氧化层的厚度和特性决定了这个电压值。应把栅极电压限制在非常低的水平,以便限制集电极的故障电流。
(4)连续集电极电流Ic这个参数表示在壳温下,结温上升到大值时的直流电流值。通常规定管壳温度为25℃,而大结温为150℃。
(5)可重复集电极峰值电流ICM这个参数表示在瞬态条件下,IGBT所能承受的较大的峰值电流,它比大连续电流要大。
(6)大功率损耗PD这个参数表示的是壳温为25℃时,结温升高到大结温150℃时的功率损耗。
(7)结温(Ti)规定在工作条件下,所允许的IGBT结温的变化范围。
(8)钳位感性负载电流(I1m)这个参数规定了,在带有钳位感性负载条件下IGBT能关断的大可重复电流。在IGBT开通期间,和电感并联的续流二极管的反向恢复电流会IGBT的开通损耗。
(9)集-射极漏电流ICES这个参数规定了在栅-射极短路时,施加额定电压和规定温度条件下的漏电流。
(10)栅-射极阈值电压UCE(th)这个参数规定了可使IGBT开通而流过集电极电流的栅-射极电压的变化范围,这个阈值电压具有负温度系数。
(11)集一射极饱和电压UCE(SAT)这个参数规定了集一射极正向压降,且是集电极电流、栅极电压和温度的函数。减小MOSFET沟道和JFET区的电阻及PNP双极型晶体管的增益,可使通态压降降为小。可以采用加大通道宽度、减小沟道长度、降低阈值电压和栅极长度来降低为PNP晶体管提供基极电流的IGBT的MOSFET部分的压降。寿命,N区外延区厚度,则可增大漂移区的载流子注入及降低漂移区的压降。
(12)正向跨导(gFE)正向跨导是在栅极电压的微小变化下测量出来的,使IGBT的集电极电流线性地到100A时的额定电流。IGBT的跨导在电流比反映热处理能力的电流要高得多时是降低的。
(13)栅极总电荷(Qc)这个参数有助于设计的栅极驱动电路,以及近似计算它的损耗。因为器件特性原因,人们无法利用栅极电荷量来近似计算开关时间。该参数的变化是栅射极电压的函数。
(14)开通延时时间td定义为从栅极电压的10%开始,到集电极电流上升到其终值的10%所用的时间。
(15)上升时间tf这个时间规定集电极电流从终值的10%上升到它终值的90%所用的时间。
(16)关断延时时间td(off)从栅极电压90%开始到集电极电压上升到终电压的10%所用的时间。
(17)下降时间tf这个时间规定集电极电流从初始值的90%降到10%时所用的时间。
(18)输入电容Cies集-射极短路条件下所测得的栅一射极电容。输入电容是栅-射极电容和密勒电容的总和。
(19)栅-射极电容比密勒电容要大的多。
(20)输出电容Cocs栅-射极短路条件下集-射极之间的电容,它与典型的PN结电压有关。
(21)反向转移电容Cres栅-集极之间的密勒电容,具有复杂的电压依赖关系。
(22)安全工作区(SOA)IGBT只要工作在安全区所确定的电流和电压边界之内就不会损坏。
(23)正偏置安全工作区(FBSOA)在感性负载转换的开通瞬变期间,器件在承受高压下又有电子和空穴电流通过IGBT。
(24)反偏置安全工作区(RBSOA)被定义为在关断瞬变期间,器件承受高压时,只有空穴电流通过IGBT。