本书全面阐述了高压IGBT模块的芯片、封装制造、测试与应用技术。在应用技术中又着重介绍了高压IGBT模块的驱动、保护、失效分析以及在轨道牵引、高压变频、风力发电和高压直流输配电中的应用要点。
本书内容新颖，介绍了最前沿的高压IGBT模块制造技术和应用设计技术；内容全面，涵盖了高压IGBT模块产品工程的全部技术：芯片技术、封装技术、制造技术、测试技术、可靠性技术和应用技术等；注重理论与实用的结合，很多内容是基于实验室和现场应用的实测结果。
本书非常适合电力电子装置设计工程师、功率半导体应用技术人员参考和使用，无论从事哪个领域进行开发设计，本书都会有所助益。本书对在大专院校里从事电力电子技术研究的广大师生也很有帮助。同时本书介绍的封装技术、制造技术、测试技术、可靠性技术等对半导体器件研发工程师和科研管理者也有参考价值。
“十二五”国家重点图书出版规划项目，系统地阐述了高压IGBT模块的应用技术。
前言
第1章概述1
11电力电子技术概述1
12功率半导体器件的发展1
13IGBT模块概述3
14IGBT模块的关键技术5
15IGBT模块的主要应用领域8
16IGBT模块的发展趋势10
参考文献14
第2章高压IGBT模块的芯片
技术15
21IGBT的基本结构和工作原理15
22高压IGBT芯片的发展16
23高压IGBT芯片的表面栅结构17
231平面栅IGBT17
232沟槽栅IGBT18
24高压IGBT芯片的纵向结构18
25英飞凌最新高压IGBT芯片技术
介绍：Trench+FS技术20
26日立最新高压IGBT芯片技术介绍：
Trench HiGT+sLiPT技术21
27三菱电机最新高压IGBT芯片技术
介绍：CSTBTTM+LPT技术22
28ABB最新高压IGBT芯片技术
介绍：Fine planar+SPT+技术23
29SiC芯片技术23
210RC(逆导)IGBT芯片技术24
参考文献25
第3章高压IGBT模块的封装与
制造技术26
31高压IGBT模块的封装与结构26
311高压IGBT模块的封装26
312高压IGBT模块的内部拓扑
电路28
313高压IGBT模块的内部
结构29
314高压IGBT模块的构成
材料30
32高压IGBT模块制造过程34
321晶圆制备过程34
322芯片制造过程35
323模块组装过程37
324模块组装完成后的测试及
包装37
33高压IGBT模块的可靠性测试39
331可靠性测试概述39
332功率循环可靠性与热循环
可靠性42
34高压IGBT模块封装的技术要求
与发展趋势45
35各制造厂商高压IGBT模块型号的
定义48
参考文献49
第4章高压IGBT模块的动静态
参数及其测试50
41如何阅读高压IGBT模块的数据
手册50
411绝对最大参数50
412高压IGBT模块的推荐
参数55
413特性曲线61
42高压IGBT模块静态参数的测试
方法68
43高压IGBT模块动态参数的测试
方法72
431半桥电路和双脉冲测试72
432高压IGBT模块的开通过程
测试与分析74
433高压IGBT模块的关断过程
测试与分析75
434高压IGBT模块的反向恢复
过程测试与分析76
435FWD的I2t测试78
436高压IGBT模块半桥测试平
台的构建79
参考文献85
第5章高压IGBT模块的驱动86
51高压IGBT模块驱动电路的基本
功能和设计要求86
52高压IGBT模块开通和关断过程
中的栅极电压和电流波形88
53栅极驱动电压的选取89
54栅极驱动电阻的选取90
55栅极输出峰值电流和驱动功率
的计算96
56高压IGBT模块驱动电路中的
DC/DC变换器98
57驱动电路的栅极隔离方式102
58栅极电压钳位技术103
59外接栅极发射极电阻RGE和
电容CGE104
510高压IGBT模块驱动的有源钳位
技术106
511高压IGBT模块驱动的di/dt
反馈技术111
512高压IGBT模块分段开通与关断
技术113
513高压IGBT模块驱动的软关断
技术117
514欠电压保护电路118
515短脉冲抑制电路119
516死区时间119
5161死区效应119
5162死区时间的计算方法120
517驱动电路的布局与栅极布线124
518栅极电压的测试方法126
519集成高压IGBT模块驱动器
介绍127
参考文献130
第6章高压IGBT模块的
保护131
61高压IGBT模块的过电压
保护131
611高压IGBT模块关断浪涌
电压产生的原因131
612常用直流侧电压Vdc检测
电路132
613吸收电路133
614降低主回路杂散电
感量LS137
615驱动电路采用有源钳位
抑制浪涌电压尖峰139
62高压IGBT模块的短路保护141
621短路与过载141
622高压IGBT模块的2种短路
模式142
623高压IGBT模块短路能力的
评价标准144
624短路故障的检测方法145
625影响短路电流大小的
因素149
626降低高压IGBT模块短路时
栅极电压峰值的方法151
63高压IGBT模块的过温保护155
631高压IGBT模块的功耗
计算156
632结温的计算161
633高压IGBT模块的冷却
方式164
64高压IGBT模块并联应用时的
均流保护167
641影响高压IGBT模块稳态
电流均衡的因素167
642影响高压IGBT模块动态
电流均衡的因素170
65高压IGBT模块串联应用时的
均压保护172
66高压IGBT模块安装时的注意
事项176
661安装方法176
662导热硅脂的涂抹方法176
663散热器的表面粗糙度和
平面度178
67高压IGBT模块运输与取用时的
注意事项179
68高压IGBT模块保存时的注意
事项180
参考文献180
第7章高压IGBT模块的失效
原因与失效模式181
71高压IGBT模块失效分析概述181
72高压IGBT模块失效与否的判
定方法184
721用万用表简单检查高压
IGBT模块是否损坏185
722通过参数测量准确判定高
压IGBT模块是否失效186
73高压IGBT模块的失效原因
分析187
731超出RBSOA导致的IGBT
单元失效原因188
732超出SCSOA导致的IGBT
单元失效原因189
733栅极过电压导致的高压
IGBT模块失效原因191
734结温过高导致的IGBT单
元失效原因191
735FWD单元失效原因192
74高压IGBT模块的失效模式196
741高压IGBT模块的VCE过
电压损坏模式196
742高压IGBT模块的VGE过
电压损坏模式197
743高压IGBT模块的过电流
损坏模式197
744高压IGBT模块的过热
损坏模式198
745功率循环失效模式199
746热循环失效模式200
747RBSOA失效模式200
748SCSOA失效模式201
749RRSOA失效模式201
参考文献202
第8章高压IGBT模块在轨道
牵引中的应用203
81轨道牵引中的电力电子技术
概述203
82轨道牵引中的变流器主电路
拓扑205
821电力机车和动车组车辆用牵引
变流器的主电路拓扑206
822电力机车和动车组车辆用辅助
变流器的主电路拓扑206
823城市轨道交通车辆用牵引逆变
器的主电路拓扑209
824城市轨道交通车辆用辅助逆变
器的主电路拓扑210
825牵引变流器的构成部件212
83高压IGBT模块在轨道牵引中的
应用214
831轨道牵引变流器中高压IGBT
模块电压电流等级的
选型214
832对高压IGBT模块短路耐量
及I2t的要求216
833对高压IGBT模块关断能力
的要求217
834对高压IGBT模块的寿命
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