电感对高效IGBT逆变器设计的影响（四）

　　前文已经表明寄生电感可能对总体损耗平衡有益。但是杂散功率电感还可能导致振荡，比如由电流突变引起的振荡，这可能导致由于EMI或过压限制而引起的器件使用受限。迄今为止所介绍的所有测量都是在对损耗至关重要的Tvj=150℃结温条件下进行的。电流突变在低温条件下更加关键，因为器件的载流子注入随着温度的降低而减少，并大幅降低用于平滑拖尾电流的电荷。因此，图6在25℃和600V直流母线电压的条件下，对三款芯片在额定电流下的IGBT关断情况进行了比较。直流母线电感被作为一个参数使用。

　　图6：开关曲线作为三款IGBT杂散电感LSd的函数：T4（左）、E4（中）、P4（右）；上图为栅极电压；下图插件电感器工厂为电流和电压曲线。

　　在给定的例子中，当杂散电感约为55nH时，T4贴片电感器打样会变硬，振荡开始发生。在相同条件下，直到直流母线电感达到约80nH，E4还依然保持了软度。对于针对大功率而优化的P4芯片而言，它在观察到的电感范围内（20nH…100nH）都保持软度。这种观察结果并不出人意外，因为该IGBT是被设计用于高达3600A额定电流的大功率模块。

　　尽管IGBT的电流突变趋势通常在低温和大电流下最为明显，但续流二极管软度通常在低温和小电流下最为关键。这取决于几个因素：因为二极管是一个载流子生命周期优化器件，等离子体密度在小电流下最低，因此拖尾电荷随着电流水平的降低而减弱一体电感器生产厂家。此外，迫使二极管换向的开关IGBT通常在低电流水平下开关速度更快。最后，二极管过压与开关电流没有关系，而是由二极管的反向恢复电流峰值的负斜率导致的，该斜率在小电流和低温下同样最陡。

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