May 16, 2022
نصميكونداكتور الأجهزة – منفصلة الأجهزة –
الجزء 9: بوابة معزولة ثنائي القطبية الترانزستورات (IGBTs)
أجهزة إلى شبه موصلات – أجهزة diskret –
جزء 9: ترانزستورات ثنائية الترانزستور إلى شبكة معزولة (IGBT)
SE M I CO NDUC T OR D EV I C E – D I SCRE T E DEV I CES –
P a r t 9 : I n س أ ل a t ي د - غ a t ي ب أ بو ل a r t r a n س أ س t و r س ( I جي بي T س )
مقدمة
1) اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC) هي منظمة عالمية للتوحيد تضم جميع اللجان الكهروتقنية الوطنية (اللجان الوطنية للـ IEC). هدف IEC هو تعزيز التعاون الدولي في جميع المسائل المتعلقة بالتوحيد في المجالات الكهربائية والإلكترونية. ولهذا الغرض، وبالإضافة إلى أنشطة أخرى، تصدر IEC المعايير الدولية والمواصفات الفنية والتقارير الفنية والمواصفات المتاحة للجمهور (PAS) والدلائل (المشار إليها فيما بعد باسم [منشورات IEC"). يُكلف إعدادها للجان فنية؛ يمكن لأي لجنة وطنية لـ IEC مهتمة بالموضوع المعني المشاركة في هذا العمل التحضيري. كما تشارك المنظمات الدولية والحكومية وغير الحكومية التي تتعاون مع IEC أيضًا في هذا الإعداد. تتعاون IEC عن كثب مع المنظمة الدولية للتوحيد (ISO) وفقًا للشروط المحددة في الاتفاقية بين المنظمتين.
2) القرارات الرسمية أو الاتفاقيات للجنة الكهرباء الدولية بشأن المسائل التقنية تعبر، بقدر الإمكان، عن اتفاق دولي بشأن المواضيع ذات الصلة نظرًا لأن كل لجنة فنية لديها تمثيل من جميع اللجان الوطنية للجنة الكهرباء الدولية المعنية.
3) تتمتع النشرات الخاصة باللجنة الكهرباء الدولية بشكل توصيات للاستخدام الدولي وتُقبل من قبل اللجان الوطنية للجنة الكهرباء الدولية في هذا السياق. بينما يتم بذل جهود معقولة لضمان دقة المحتوى التقني للنشرات الخاصة باللجنة الكهرباء الدولية، لا يمكن أن تكون اللجنة الكهرباء الدولية مسؤولة عن الطريقة التي يتم بها استخدامها أو عن أي تفسير خاطئ من قبل أي مستخدم نهائي.
4) من أجل تعزيز الوحدة الدولية، تتعهد اللجان الوطنية للجنة الكهرباء الدولية بتطبيق النشرات الخاصة باللجنة الكهرباء الدولية بشفافية إلى أقصى حد ممكن في النشرات الوطنية والإقليمية. يجب أن يتم تحديد أي اختلاف بين أي نشرة خاصة باللجنة الكهرباء الدولية والنشرة الوطنية أو الإقليمية المقابلة بوضوح في هذه الأخيرة.
5) لا توفر اللجنة الكهرباء الدولية إجراءات العلامة للإشارة إلى موافقتها ولا يمكن أن تكون مسؤولة عن أي معدات يُزعم أنها تتوافق مع نشرة اللجنة الكهرباء الدولية.
6) يجب على جميع المستخدمين التأكد من أن لديهم أحدث إصدار من هذا النشر.
7) لا يتحمل اللجنة الكهرباء الدولية أي مسؤولية أو مسؤولية تترتب على أي إصابة شخصية أو أضرار مادية أو أي ضرر من أي نوع كان، سواء كان مباشرًا أو غير مباشر، أو عن التكاليف (بما في ذلك الرسوم القانونية) والنفقات الناشئة عن النشر أو استخدام أو الاعتماد على هذا النشر الخاص باللجنة الكهرباء الدولية أو أي نشر آخر للجنة الكهرباء الدولية.
8) يجب أن يُلفت الانتباه إلى المراجع القياسية المذكورة في هذا النشر. استخدام النشرات المشار إليها ضروري لتطبيق صحيح لهذا النشر.
9) يتم توجيه الاهتمام إلى إمكانية أن يكون بعض العناصر في هذا النشر IEC موضوعًا لحقوق براءات الاختراع. لن تكون IEC مسؤولة عن تحديد أي من هذه الحقوق أو جميعها.
تم إعداد المعيار الدولي IEC 60747-9 من قبل اللجنة الفرعية 47E: أجهزة شبه موصلة من الأجهزة الفنية للجنة IEC 47: أجهزة شبه موصلة.
تلغي هذه الطبعة الثانية من IEC 60747-9 وتستبدل الطبعة الأولى (1998) وتعديلها 1 (2001).
يتم سرد التغييرات الرئيسية مقارنة بالطبعة السابقة أدناه.
أ) تم تعديل البند 3 عن طريق إضافة المصطلحات التي يجب تضمينها.
ب) تم تعديل البنود 4 و 5 عن طريق إضافات وحذفات مناسبة يجب تضمينها.
ج) تم دمج البنود 6 و 7 في التعديل 1 في البند 6 مع إضافات وتصحيحات مناسبة يجب تضمينها.
د) تم إعادة ترقيم البند 8 في التعديل 1 كبند 7. يجب قراءة هذا المعيار بالاشتراك مع IEC 60747-1.
يستند نص هذا المعيار إلى الوثائق التالية:
|
FD I S |
R سيبو r t على v و ti ng |
|
47 E / 3 33 / F D I S |
4 7 E / 341 / R V D |
يمكن العثور على معلومات كاملة حول التصويت للموافقة على هذا المعيار في تقرير التصويت المشار إليه في الجدول أعلاه.
تم إعداد هذا النشر وفقًا لإرشادات ISO/IEC، الجزء 2.
قائمة بجميع أجزاء سلسلة IEC 600747، تحت العنوان العام: S ي m أ c على c t و r دي v أ c ي س – D أ سي r ي t ي دي v أ c ي س ، يمكن العثور عليها على موقع اللجنة الدولية للتقييس.
قررت اللجنة أن محتويات هذا النشر ستظل دون تغيير حتى تاريخ نتيجة الصيانة المشار إليه على موقع اللجنة الدولية للتقييس تحت " http://webstore.iec.ch " في البيانات المتعلقة بالنشرة المحددة. في هذا التاريخ، ستكون النشرة
• مؤكدة مرة أخرى،
• سحب،
• استبدالها بطبعة معدلة، أو
• تم تعديله.
SE M I CO NDUC T OR D EV I C ES –
D I SCRE T E DEV I CES –
P a r t 9 : I n س أ ل a t ي د - غ a t ي ب أ بو ل a r t r a n س أ س t و r س ( I جي بي T س )
1 S cope
يوفر هذا الجزء من المواصفة IEC 60747 المعايير الخاصة بالمنتج للمصطلحات والرموز الأساسية والتصنيفات الأساسية والخصائص والتحقق من التصنيفات وطرق القياس للترانزستورات ذات البوابة المعزولة (IGBTs).
2 N و r m a t أ ve r ي f ي r ي n ces
الوثائق المشار إليها التالية ضرورية لتطبيق هذا المستند. بالنسبة للمراجع المؤرخة، ينطبق فقط الإصدار المذكور. بالنسبة للمراجع غير المؤرخة، ينطبق أحدث إصدار للوثيقة المشار إليها (بما في ذلك أي تعديلات).
IEC 60747-1:2006, S ي m أ c على c t و r دي v أ c ي س – P a r t 1 : جي ene r a ل
IEC 60747-2, S ي m أ c على c t و r دي v أ c ي س – D أ سي r ي t ي دي v أ c ي س and أ n t eg r a t ed c أ r c أ أ t س – P a r t 2 : R ي c t أ f أ ي r د أ و دي س
IEC 60747-6, S ي m أ c على c t و r دي v أ c ي س – P a r t 6 : T h واي r أ س t و r س
IEC 61340 (جميع الأجزاء) E ل ي c t r و س t a t أ cs
3 تي r m س and دي f أ n أ t أ أونس
لأغراض هذا المستند، تنطبق الأصول والتعاريف التالية.
3 . 1 جي r a ph أ كا ل ساي m بو ل و f I جي بي T
الرمز الرسومي كما هو موضح أدناه يُستخدم في هذا الإصدار من IEC 60747-9.
الرمز الرسومي
ملاحظة: يُستخدم فقط الرمز الرسومي لـ N-channel IGBT في هذا المعيار. وهو ينطبق بالتساوي على قياس أجهزة P-channel. في حالة أجهزة P-channel، يجب تكييف القطبية.
3 . 2 جي ي n ي r a ل t ي r m س
3 . 2 . 1
أ n س أ ل a t ي د - غ a t ي ب أ بو ل a r t r a n س أ س t و r
I جي بي T
ترانزستور يحتوي على قناة توصيل ومفترق PN. يتم التحكم في التيار الجاري من خلال القناة والمفترق بواسطة حقل كهربائي ناتج عن جهد مطبق بين بوابة ومحطات المصدر.
انظر إلى IEV 521-04-05.
ملاحظة: مع تطبيق جهد جامع-مصدر، يتم تقديم تفريق PN بشكل موجه للأمام.
3 . 2 . 2
N - c h a nn ي ل I جي بي T
IGBT الذي يحتوي على قناة توصيل من نوع N أو أكثر
انظر إلى IEV 521-05-06.
3 . 2 . 3
P - c h a nn ي ل I جي بي T
IGBT الذي يحتوي على قناة توصيل من نوع P أو أكثر
انظر إلى IEV 521-04-05.
3 . 2 . 4
c و ل إي t و r c أ ر ي n t ( و f a n I جي بي T )
I c
تيار مستمر يتم تحويله (تحكم فيه) بواسطة IGBT
3 . 2 . 5
c و ل إي t و r t ي r m أ n a ل, c و ل إي t و r ( و f a n I جي بي T )
C
بالنسبة لـ IGBT من القناة N (القناة P)، هو المحطة التي يتدفق منها تيار المجمع إلى (من) الدائرة الخارجية
انظر IEV 521-07-05 و IEV 521-05-02.
3 . 2 . 6
ي m أ تي ي r t ي r m أ n a ل, ي m أ تي ي r ( و f a n I جي بي T )
E
بالنسبة لـ IGBT من القناة N (القناة P)، هو المحطة التي يتدفق إليها تيار المجمع من (إلى) الدائرة الخارجية
انظر إلى IEV 521-07-04.
3 . 2 . 7
غ a t ي t ي r m أ n a ل, غ a t ي ( و f a n I جي بي T )
جي
المحطة التي يتم تطبيق الجهد عليها مقابل المحطة المشعة من أجل التحكم في تيار المجمع
انظر إلى IEV 521-07-09.
3 . 3 T ي r m س r ي ل a t ي د t و r a t أ ng س a ثانية c h a r تيار متردد t ي r أ س t أ cs ; v و ل t a غ إس a ثانية c أ ر ي n t س
3 . 3 . 1
c و ل إي t و r - ي m أ تي ي r ( د . c . ) v و ل t a غ ي
الجهد بين المجمع والمشع
3 . 3 . 2
c و ل إي t و r - ي m أ تي ي r v و ل t a غ ي دبليو أ t h غ a t ي - ي m أ تي ي r س هو r تي- c أ r c أ أ t ي د
V CES
الجهد الجامع-المصعد الذي يكون فيه تيار المجمع قيمة منخفضة محددة (مطلقة) عند توصيل بوابة-مصعد
3 . 3 . 3
c و ل إي t و r - ي m أ تي ي r س أ س t a أ n أ ng v و ل t a غ ي
V C E * س أ س
الجهد الكسر الجامع-المصعد عند قيم عالية نسبياً لتيار المجمع حيث يكون الجهد الكسر غير حساس نسبياً للتغيرات في تيار المجمع، لتوصيل محدد بين محطات البوابة والمصعد
ملاحظة 1: يتم تحديد التوصيل المحدد بين محطات البوابة والمصعد في الرمز الحرفي بالرمز الفرعي الثالث `*`؛ انظر 4.1.2 من IEC 60747-7.
ملاحظة 2: عند الضرورة، يتم إضافة مؤهل مناسب إلى المصطلح الأساسي للإشارة إلى توصيل محدد بين محطات البوابة والمصعد.
مثال: جهد الاحتفاظ الجامع-المصعد مع توصيل محطات البوابة والمصعد موصولة V CESsus . ملاحظة 3: يمكن تقصير المصطلح الأساسي إذا كان المعنى واضحًا من الرمز الحرفي المستخدم. مثال: جهد الاحتفاظ الجامع-المصعد V CERsus .
ملاحظة 4: يعتبر هذا المصطلح مهمًا للأجهزة عالية الجهد، على سبيل المثال أكثر من 4 كيلو فولت.
3 . 3 . 4
c و ل إي t و r - ي m أ تي ي r ب r eak do دبليو n v و ل t a غ ي
V ( BR ) C ES
الجهد بين المجمع والمصعد الذي يرتفع فيه تيار المجمع بشكل حاد، مع تأمين البوابة إلى المصعد
انظر إلى IEV 521-05-06.
3 . 3 . 5
c و ل إي t و r - ي m أ تي ي r sa t أ r a t أ على v و ل t a غ ي
V C E sa t
3 . 3 . 6
غ a t ي - ي m أ تي ي r ( د . c . ) v و ل t a غ ي
الجهد بين البوابة والمصعد
3 . 3 . 7
غ a t ي - c و ل إي t و r ( د . c . ) v و ل t a غ ي
الجهد بين البوابة والمجمع
3 . 3 . 8
غ a t ي - ي m أ تي ي r t h r إس هو ل د v و ل t a غ ي
V جي E (t h )
جهد البوابة-المصعد الذي يكون فيه تيار المجمع قيمة منخفضة (مطلقة) محددة
3 . 3 . 9
ي ل إي t r و س t a t أ c د أ سي h a r غ ي v و ل t a غ ي
الجهد الذي يمكن تطبيقه على محطة البوابة دون تدمير طبقة العزل
انظر IEV 521-05-27
3 . 3 . 1 0
c و ل إي t و r c أ تي- و ff c أ ر ي n t
تيار المجمع في جهد محدد بين المجمع والمصعد دون منطقة الانهيار وبوابة خارجة
3 . 3 . 1 1
c و ل إي t و r c أ ر ي n t
التيار عبر المجمع
3 . 3 . 1 2
t a il c أ ر ي n t
I C Z
تيار المجمع أثناء الوقت الذيلي
3 . 3 . 1 3
غ a t ي ل eaka غ ي c أ ر ي n t
I جي ES
تسرب التيار إلى محطة البوابة عند جهد محدد بين البوابة والمصعد مع محطة المجمع موصولة قصراً إلى محطة المصعد
3 . 3 . 1 4
sa f ي مش ي r a t أ ng a r إي
SO A
جامع التيار مقابل جهد المجمع المصعد حيث يمكن للـ IGBT أن يتم تشغيله وإيقافه بدون فشل
3 . 3 . 14 . 1
f و r دبليو a r د ب أ as sa f ي مش ي r a t أ ng a r إي
F بي S O A
جامع التيار مقابل جهد المجمع المصعد حيث يمكن للـ IGBT أن يتم تشغيله وأن يكون في حالة التشغيل دون فشل
3 . 3 . 14 . 2
r eve r هو ب أ as sa f ي مش ي r a t أ ng a r إي
RB S O A
تيار المجمع مقابل جهد المجمع المصعد حيث يمكن للـ IGBT أن يتم إيقافه بدون فشل
3 . 3 . 14 . 3
س هو r t c أ r c أ أ t sa f ي مش ي r a t أ ng a r إي
S C S O A
مدة القصر الكهربائي وجهد المجمع المصعد حيث يمكن للـ IGBT أن يتم تشغيله وإيقافه بدون فشل
3 . 4 T ي r m س r ي ل a t ي د t و r a t أ ng س a ثانية c h a r تيار متردد t ي r أ س t أ cs ; و t h ي r c h a r تيار متردد t ي r أ س t أ cs
3 . 4 . 1
أ npu t كا p تيار متردد أ t a n ce
C أ إس
3 . 4 . 2
ou t pu t c a p تيار متردد أ t a n ce
C و إس
السعة بين محطات المجمع والمصعد مع محطة البوابة موصولة قصيرة إلى محطة المصعد للتيار المتردد
3 . 4 . 3
r eve r هو t r a n س f ي r كا p تيار متردد أ t a n ce
C r إس
السعة بين محطات المجمع والبوابة
3 . 4 . 4
غ a t ي c h a r غ ي
Q جي
الشحنة المطلوبة لرفع جهد البوابة-المصدر من مستوى منخفض محدد إلى مستوى عال محدد
3 . 4 . 5
أ n t ي r n a ل غ a t ي r إس أ س t a n ce
r غ
المقاومة الداخلية في السلسلة
3 . 4 . 6
t أ r n - على ي n ي r غ واي ( p ي r pu ل هو )
E على
الطاقة المبذولة داخل IGBT أثناء تشغيل نبضة تيار المجمع الفردية
ملاحظة: يتم الحصول على تشتت الطاقة المقابلة أثناء ظروف النبض الدوري عند ضربها بتردد النبض. E على
بواسطة تردد النبض.
3 . 4 . 7
t أ r n - و ff ي n ي r غ واي ( p ي r pu ل هو )
E و ff
الطاقة المبذولة داخل IGBT أثناء وقت الإيقاف بالإضافة إلى وقت الذيل لنبضة تيار المجمع الفردية
ملاحظة: يتم الحصول على تشتت الطاقة المقابلة أثناء ظروف النبض الدوري عند ضربها بتردد النبض. E إيقاف
بواسطة تردد النبض.
3 . 4 . 8
t أ r n - على د ي ل ay t أ m ي
t د ( على ) , t د
ملاحظة: عادةً ما يتم قياس الوقت بين النقاط المقابلة ل 10% من نبضة الإدخال والإخراج
التشبعات.
3 . 4 . 9
r أ هو t أ m ي
t r
الفاصل الزمني بين اللحظات التي تصل فيها صعود تيار المجمع إلى الحدود السفلية والعلوية المحددة، على التوالي، عندما يتم تبديل IGBT من الحالة الخارجة إلى الحالة الواقعة
ملاحظة: عادةً ما تكون الحدود السفلية والعلوية 10% و 90% من تشبع النبضة.
3 . 4 . 1 0
t أ r n - على t أ m ي
t على
مجموع وقت التأخير في التشغيل ووقت الصعود
3 . 4 . 1 1
t أ r n - و ff د ي ل ay t أ m ي
t د ( و ff) , t س
الفاصل الزمني بين نهاية نبضة الجهد عبر المحطات الإدخال التي أبقت IGBT في حالتها الواقعة وبداية انخفاض تيار المجمع عندما يتم تبديل IGBT من الحالة الواقعة إلى الحالة الخارجة
ملاحظة: عادةً ما يتم قياس الوقت بين النقاط المقابلة ل 90% من نبضة الإدخال والإخراج
3 . 4 . 1 2
f a ل t أ m ي
t f
الفاصل الزمني بين اللحظات التي تصل فيها سقوط تيار المجمع إلى الحدود العلوية والسفلية المحددة، على التوالي، عندما يتم تبديل IGBT من الحالة التشغيلية إلى الحالة الخارجة
ملاحظة: عادةً ما تكون الحدود العلوية والسفلية 90٪ و 10٪ من تردد النبض.
3 . 4 . 1 3
t أ r n - و ff t أ m ي
t و ff
مجموع وقت التأخير في الإيقاف ووقت السقوط
3 . 4 . 1 4
t a il t أ m ي
t z
الفاصل الزمني من نهاية وقت الإيقاف إلى اللحظة التي تكون فيها تيار المجمع قد انخفض إلى 2٪ أو أقل من القيمة المحددة
4 Le تي ي r ساي m بو ل س
4 . 1 جي ي n ي r a ل
تم تعريف الرموز العامة لحروف IGBTs في البند 4 من IEC 60747-1.
4 . 2 A dd أ t أ على a ل غ ي n ي r a ل س ub سي r أ p t س
C,c collector
م,م البث
ب,ب بوابة
التشبع التشبع
الحد الأدنى الحد الأدنى
ذيل الذيل
S الانتهاء بقصر الدائرة القصيرة
R الانتهاء بمقاومة
X الانتهاء بجهد البوابة المحدد
sus مستمر
4 . 3 L أ س t و f ل ي تي ي r ساي m بو ل س
|
N a m ي and ديس أ جنا t أ على |
Le تي ي r ساي m بو ل |
|
4 . 3 . 1 فو ل t أج إس |
|
|
C و ل ي c t و ر- ي m إت ي ر v و ل t أيج |
V C E |
|
C و ل ي c t و ر- ي m أ تي ي ر v و ل t أيج , جا t ي - ي m أ تي ي ر س هو r t - c أ r c أ أ t ed |
V CES |
|
C و ل ي c t و ر- ي m أ تي ي ر س أ س t a أ n أ ng v و ل t أيج |
V CE * sus |
|
C و ل ي c t و ر- ي m أ تي ي ر ب r إي k do دبليو n v و ل t أيج , جا t ي - ي m أ تي ي r س هو rt- c أ r c أ أ t ed |
V ( بي R ) C ES |
|
C و ل ي c t و ر- ي m أ تي ي ر س a t أ r a t أ على v و ل t أيج |
V C E س a t |
|
جي a t ي - ي m أ تي ي ر v و ل t أيج |
V GE |
|
جي a t ي - ي m إت ي ر v و ل t أيج , c و ل ي c t و ر- ي m أ تي ي ر س هو r t - c أ r c أ أ t ed |
V جي ES |
|
جي a t ي - ي m أ تي ي ر t h r ي س هو ل د v و ل t أيج |
V جي E (t h ) |
|
C و ل ي c t و ر- جا t ي v و ل t أيج , جا t ي - ي m إت ي r r ي س أ س t an c ي س pe c أ f أ ed |
V C GR |
|
4 . 3 . 2 C أ ر en t س |
|
|
C و ل ي c t و r cu ر en t |
I C |
|
P إي k c و ل ي c t و ر c أ ر en t |
I سم |
|
R إيب t أ t أ v ي با k c و ل ي c t و ر c أ ر en t |
I كر M |
|
C و ل ي c t و ر- ي m أ تي ي r c أ t - و ff c أ ر en ت, جا t ي - ي m أ تي ي ر س هو r t - c أ r c أ أ t ed |
I CES |
|
تا il cu ر en t |
I سي زد |
|
جي a t ي c أ r r en t |
I جي |
|
جي a t ي ل إي k أيج c أ ر en ت, c و ل ي c t و ر- ي m أ تي ي r س هو rt- c أ r c أ أ t ed |
I جي ES |
|
4 . 3 . 3 O t هو r ي ل إي t r أ كا ل m اغن أ t يودس |
|
|
I npu t سعة ذلك القدرة |
C أ إس |
|
O أ t pu t c أبا c أ t an c ي |
|
|
R ي v ي r س ي ت r an س f ي ر c أبا c أ t an c ي |
|
|
جي a t ي c ها r حجم |
Q جي |
|
I n t ي r نا ل جا t ي r ي س أ س t an c ي |
r غ |
|
T أ r n - على بو دبليو ي r د أ التأمين أ با t أ على |
|
|
T أ r n - على en ي r جي |
|
|
T أ r n - و فف بو دبليو ي r د أ التأمين أ با t أ على |
P و f f |
|
T أ r n - و فف ene r غ واي |
E و ff |
|
C على c t أ ng س t a t ي بو دبليو ي r د أ التأمين أ با t أ على |
P cond |
|
C على c t أ ng س t a t ي ene r غ واي |
E cond |
|
T و t a ل بو دبليو ي r د أ التأمين أ با t أ على |
P t و t |
|
4 . 3 . 4 T أ m ي |
|
|
T a il ت أ m ي |
t z |
|
4 . 3 . 5 ال r m a ل m اغن أ t يودس |
|
|
T هو r m a ل r ي س أ س t an c ي جي أون c t أ على t و هيا t س أ n k |
R t h ( جي - c ) |
|
T r an س أ en ت ت هو r m a ل أ m بيدان c ي جي أون c t أ على t و هيا t س أ n k |
Z t h ( جي - c ) |
26 أكتوبر 2016
أنجح مقاول هندسيOct 25, 2007
معرض التجارة في المكسيك
Feb 13, 2008
زيارة شركة Hind Rectifier LtdFeb 20, 2008
معرض تجاري في الهند
May 25, 2008
معرض تجاري في الولايات المتحدةMar 12, 2009
زيارة لينكولن إلكتريك الولايات المتحدة الأمريكيةJul 03, 2010
معرض التجارة البرازيلي