隨著可再生能源、軌道交通、智能電網(wǎng)、電動汽車等新興產(chǎn)業(yè)的走熱,帶動了功率器件的需求增長,其中比較有代表性的器件是IGBT,據(jù)稱未來IGBT 的年復(fù)合增長率會在25%以上,這引發(fā)了產(chǎn)業(yè)對IGBT器件的關(guān)注,在3月13日開幕的慕尼黑上海電子展上,除了一些外國半導(dǎo)體公司展示IGBT產(chǎn)品外,BYD、江蘇宏微、嘉興斯達(dá)半導(dǎo)體等本土企業(yè)也都展示了自己的IGBT產(chǎn)品,在大家都在大秀自己的產(chǎn)品的時候,深圳青銅劍電力電子科技有限公司卻另辟蹊徑,瞄準(zhǔn)了IGBT智能驅(qū)動領(lǐng)域做起了文章。 “目前IGBT驅(qū)動領(lǐng)域主要是歐美企業(yè)在涉足,成本很高,我們的方案可以將IGBT的驅(qū)動成本降低60%左右。”深圳青銅劍電力電子科技有限公司市場部邱勉為表示。“我們方案通過鐵氧體變壓器進(jìn)行電器隔離,有很多保護(hù)功能,我們提供通用型方案,也提供針對賽米控、英飛凌IGBT特定型號的驅(qū)動方案。” IGBT目前的電壓等級最高是6.5kV,無法達(dá)到電力系統(tǒng)中很多場合下的電壓等級(如10kV、35kV的電壓等級),限制了IGBT在高壓領(lǐng)域的應(yīng)用。采用IGBT器件直接串聯(lián)進(jìn)而實現(xiàn)電壓等級的提升具有巨大的吸引力,然而,IGBT串聯(lián)技術(shù)有兩個難點必須要克服。第一是要保證控制信號的同步,并且必須在通過隔離后,各個信號之間的延遲在一個可以接受的范圍內(nèi);第二是要保證在開通和關(guān)斷過程中,電壓被平均的分配在各個器件上,各個器件上的電壓差別必須在一個合理的范圍之內(nèi),否則會造成某些器件被擊穿或者過早老化。 青銅劍提出的IGBT有源智能驅(qū)動技術(shù),英文全稱是Active Voltage Control,簡稱AVC,是通過在IGBT控制過程中引入多重閉環(huán)反饋,使IGBT開通和關(guān)斷過程中集電極-發(fā)射極電壓VCE的軌跡跟隨預(yù)先設(shè)定好的參考信號,從而實現(xiàn)高壓應(yīng)用中IGBT器件直接串聯(lián)的同步工作和有效均壓,它讓IGBT通過串聯(lián)方式提高了耐壓上限。 這個技術(shù)基于劍橋大學(xué)的專利,由深圳青銅劍電力電子科技有限公司和劍橋大學(xué)共同開發(fā),目前青銅劍公司的主要產(chǎn)品包括“IGBT智能有源驅(qū)動電路”和 “IGBT標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動電路”。其中“IGBT智能有源驅(qū)動電路”獲得國際專利,是號稱目前世界上最為智能的IGBT驅(qū)動電路之一,能夠可靠控制IGBT器件串聯(lián)。其應(yīng)用領(lǐng)域包括電力系統(tǒng),風(fēng)能、太陽能發(fā)電,新能源汽車,工業(yè)節(jié)能等,具有巨大的市場前景。 邱勉為表示采用了青銅劍的方案后可以將IGBT的可靠性提高很多,例如該公司推出的完全兼容英飛凌2ED300C17-S產(chǎn)品可以驅(qū)動高達(dá)2000A的IGBT模塊,它具有如下特點: 雙通道IGBT驅(qū)動 可驅(qū)動600V/1200V/1700V全系列IGBT 峰值輸出電流可達(dá)30A VCE監(jiān)測IGBT短路、過流狀況; 集成DC-DC電源模塊; 正負(fù)15V驅(qū)動電壓; 信號延遲時間短 抗高頻干擾; 故障時實現(xiàn)“軟關(guān)斷” 4.5V電壓隔離 2009年我國IGBT市場為53億元左右,預(yù)計2010年將達(dá)到160億元左右,目前,我國IGBT市場占整個功率器件市場份額不足10%,目前,IGBT產(chǎn)品市場應(yīng)用率較低,預(yù)計未來幾年IGBT市場隨著節(jié)能減排、新能源等產(chǎn)業(yè)的推進(jìn),整個市場將得到快速發(fā)展,預(yù)計年復(fù)合增長率在25%以上,遠(yuǎn)超整個功率器件市場。 邱勉為表示未來青銅劍將考慮將目前的功能集成到一顆芯片上,這樣可以將方案的體積做到更小。 有關(guān)這個技術(shù)的更多信息,可以登陸 www.qtjtec.com 了解。 |