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電動汽車里的逆變器和IGBT是如何工作的

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應管)組成的復合全控型電壓驅(qū)動式功率半導體器件, 兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優(yōu)點。GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅(qū)動電流較大；MOSFET驅(qū)動功率很小，開關(guān)速度快，但導通壓降大，載流密度小。

IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)點，驅(qū)動功率小而飽和壓降低。非常適合應用于直流電壓為600V及以上的變流系統(tǒng)如交流電機、變頻器、開關(guān)電源、照明電路、牽引傳動等領(lǐng)域。IGBT模塊是由IGBT（絕緣柵雙極型晶體管芯片）與FWD（續(xù)流二極管芯片）通過特定的電路橋接封裝而成的模塊化半導體產(chǎn)品；封裝后的IGBT模塊直接應用于變頻器、UPS不間斷電源等設備上；IGBT模塊具有節(jié)能、安裝維修方便、散熱穩(wěn)定等特點；當前市場上銷售的多為此類模塊化產(chǎn)品，一般所說的IGBT也指IGBT模塊；隨著節(jié)能環(huán)保等理念的推進，此類產(chǎn)品在市場上將越來越多見；IGBT是能源變換與傳輸?shù)暮诵钠骷追Q電力電子裝置的“CPU”，作為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，在軌道交通、智能電網(wǎng)、航空航天、電動汽車與新能源裝備等領(lǐng)域應用極廣。作為基本的物理學常識，我們知道：電動汽車里的動力電池Pack輸出的電是直流電，而驅(qū)動汽車運動的電機里的電流是三相交流電。那么問題來了，動力電池Pack里的直流電是如何轉(zhuǎn)為三相交流電，*后變成汽車行駛所用的機械能呢？這個時候一個叫做 逆變器的工業(yè)產(chǎn)品出現(xiàn)了。

①：Control board ；

②：Aluminium shield

③：Phase current sensor ferrite ring；

④：Gate driver board ；

⑤：Phase busbars ；

⑥：Heat sinks ；

⑦：TO-247 package IGBTs ；

⑧：IGBT clips ；

⑨：DC-link capacitors而IGBT則是逆變器里的核心電子器件，重要性類似電腦里的CPU。IGBT：(Insulated Gate Bipolar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管。較為典型的IGBT模塊