इन्वर्टर के लिए अछूता गेट द्विध्रुवीय ट्रांजिस्टर आईजीबीटी पावर मॉड्यूल अर्धचालक उपकरण

IGBT मॉड्यूल (इंसुलेटेड गेट बाइपोलर ट्रांजिस्टर मॉड्यूल) एक पावर सेमीकंडक्टर डिवाइस मॉड्यूल है जो कई IGBT चिप्स, फ्री-व्हीलिंग डायोड (FWDs), और संबंधित ड्राइव/सुरक्षा सर्किट को एकीकृत करता है। इसका व्यापक रूप से पावर इलेक्ट्रॉनिक्स रूपांतरण और नियंत्रण प्रणालियों में उपयोग किया जाता है।

• IGBT चिप्स: मॉड्यूल का मूल, MOSFETs की उच्च इनपुट प्रतिबाधा और बाइपोलर ट्रांजिस्टर के कम ऑन-स्टेट वोल्टेज ड्रॉप को जोड़ता है, जिससे उच्च गति स्विचिंग और कम नुकसान होता है।
• फ्री-व्हीलिंग डायोड (FWDs): आगमनात्मक भार में संग्रहीत ऊर्जा को छोड़ने के लिए IGBTs के साथ एंटी-पैरेलल में जुड़ा हुआ है, जिससे वोल्टेज स्पाइक्स उपकरणों को नुकसान पहुंचाने से रोका जा सके।
• ड्राइव और सुरक्षा सर्किट: स्थिर मॉड्यूल संचालन सुनिश्चित करने के लिए सिग्नल अलगाव, ओवरकरंट/ओवरवॉल्टेज सुरक्षा और तापमान निगरानी जैसे कार्यों के साथ एकीकृत।
• पैकेजिंग तकनीक: सिरेमिक सब्सट्रेट, तांबे के बेसप्लेट आदि का उपयोग करता है, थर्मल प्रदर्शन (थर्मल प्रतिरोध जितना कम 0.1-0.2 K/W) का अनुकूलन करता है और विद्युत इन्सुलेशन को बढ़ाता है।

• उच्च पावर घनत्व: मॉड्यूलर डिज़ाइन प्रति यूनिट वॉल्यूम में पावर-हैंडलिंग क्षमता को काफी बढ़ाता है। उदाहरण के लिए, Infineon के PrimePACK™ मॉड्यूल सैकड़ों किलोवाट से मेगावाट आउटपुट को सक्षम करते हैं।
• उच्च विश्वसनीयता: रिडंडेंट डिज़ाइन, फॉल्ट सेल्फ-डायग्नोसिस और थर्मल मैनेजमेंट तकनीकों के माध्यम से, मॉड्यूल औद्योगिक अनुप्रयोगों जैसे वेरिएबल फ्रीक्वेंसी ड्राइव में 100,000 घंटे से अधिक का माध्य समय विफलताओं के बीच (MTBF) प्राप्त करते हैं।
• उपयोग में आसानी: अंतर्निहित ड्राइव सर्किट सिस्टम डिज़ाइन को सरल बनाते हैं, जिससे उपयोगकर्ताओं को केवल नियंत्रण संकेत और बिजली प्रदान करके अनुप्रयोगों को जल्दी से तैनात करने की अनुमति मिलती है।

• औद्योगिक ड्राइव: मोटर गति नियंत्रण, पंखे/पंप विनियमन में उपयोग किया जाता है।
• नवीकरणीय ऊर्जा उत्पादन: फोटोवोल्टिक इनवर्टर में, IGBT मॉड्यूल ग्रिड एकीकरण के लिए DC को AC में परिवर्तित करते हैं।