IGBT单管和IGBT模块有什么区别

IGBT最常见的形式其实是模块（Module），而不是单管。

　　模块的3个基本特征：　　·多个芯片以绝缘方式组装到金属基板上；　　·空心塑壳封装，与空气的隔绝材料是高压硅脂或者硅脂，以及其他可能的软性绝缘材料；　　·同一个制造商、同一技术系列的产品，IGBT模块的技术特性与同等规格的IGBT 单管基本相同。

　　模块的主要优势有以下几个。

　　·多个IGBT芯片并联，IGBT的电流规格更大。

　　·多个IGBT芯片按照特定的电路形式组合，如半桥、全桥等，可以减少外部电路连接的复杂性。

　　·多个IGBT芯片处于同一个金属基板上，等于是在独立的散热器与IGBT芯片之间增加了一块均热板，工作更可靠。

　　·一个模块内的多个IGBT芯片经过了模块制造商的筛选，其参数一致性比市售分立元件要好。

　　·模块中多个IGBT芯片之间的连接与多个分立形式的单管进行外部连接相比，电路布局更好，引线电感更小。

　　·模块的外部引线端子更适合高压和大电流连接。

同一制造商的同系列产品，模块的最高电压等级一般会比IGBT 单管高1-2个等级，如果单管产品的最高电压规格为1700V，则模块有2500V、3300V 乃至更高电压规格的产品。

　　IGBT的核心技术是单管而不是模块，模块其实更像组装品一管芯的组合与组装。

换言之，IGBT 单管才是IGBT 制造商的核心技术。

　　IGBT单管、IGBT模块、IPM模块他们各自的区别　　1，IGBT单管：IGBT，封装较模块小，电流通常在100A以下，常见有TO247 等封装。

　　2，IGBT模块：模块化封装就是将多个IGBT集成封装在一起。

　　3，PIM模块：集成整流桥+制动单元（PFC）+三相逆变（IGBT桥）　　4，IPM模块：即智能功率模块，集成门级驱动及众多保护功能（过热保护，过压，过流，欠压保护等）的IGBT模块　　IGBT单管：分立IGBT，封装较模块小，电流通常在50A以下，常见有TO247 TO3P等封装。

　　IGBT模块：即模块化封装的IGBT芯片。

常见的有1in1,2in1,6in1等。

　　PIM模块：集成整流桥+制动单元+三相逆变　　IPM模块：即智能功率模块，集成门级驱动及保护功能（热保护，过流保护等）的IGBT模块。

　　IGBT 单管与模块的主要制造过程如图1所示。

　　图1 IGBT 单管与模块的管芯、模块单元　　晶圆上的一个最小全功能单元称为Cell或者Chip cell，一般中文资料都将其译为“元胞”，本文称为芯片单元。

每个芯片单元都是一个完整的微型晶体管，就是一个P-N-P-N 4 层结构的微型IGBT。

　　晶圆分割后的最小单元，构成IGBT 单管或者模块的一个单元的芯片单元，合称为IGBT的管芯。

　　块中，一个IGBT管芯称为模块的一个单元，也称为模块单元、模块的管芯。

模块单元与IGBT管芯的区别在最终产品，模块单元没有独立的封装，而管芯都有独立的封装，成为一个IGBT管。

　　图2是两单元 IGBT模块的纵向剖视图。

模块的控制端子并不限于栅极G，还包括为栅极驱动信号提供参考电位的电极，如副发射极（也称为第二射极，与主接线端子上的发射极E都是从模块内部芯片上的端电极直接引出的，目的是减少主电路中大电流对栅极的影响）。

对于半桥、全桥等多电平电路模块，控制 电极还会包括C1E2等。

总之，控制电极是与栅极配合使用的，不能连接到主电路中承担大电流传输任务。

　　图2  模块的基本结构示意图　　高电压大电流规格的IGBT产品，有些制造商也提供平板压接式封装，就象大电流规格的SCR、GTO、IGCT那样。

这样的单管产品比模块的功率容量要大，是该称为模块还是单管？业内一般还是把它当做单管对待。

因为模块家族中，多个芯片的简单并联只是其中的一小部分，一般称为单管模块。

　　平板压接式封装也称为夹片式封装，外形如图3所示，需要专门定制的散热器与之配合使用。

　　　　图3  2003 年初上市的三款IEGT产品照片（大致为同一比例）模块中多个IGBT芯片之间的连接与多个分立形式的单管进行外部连接相比，电路布局更好，引线电感更小同一个制造商、同一技术系列的产品，IGBT模块的技术特性与同等规格的IGBT 单管基本相同。

一个模块内的多个IGBT芯片经过了模块制造商的筛选，其参数一致性比市售分立元件要好。

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