[实用新型]一种集成吸收电容的压接型IGBT半桥器件

说明书

本实用新型涉及一种集成吸收电容的压接型IGBT半桥器件，其特征在于，所述压接型IGBT半桥器件包括第一金属电极、第二金属电极、第三金属电极、第一IGBT单元、第二IGBT单元和电容器组；所述第一金属电极、第一IGBT单元、第三金属电极、第二IGBT单元、第二金属电极依次连接；所述电容器组的两端分别连接第一金属电极和第二金属电极。本实用新型提供的技术方案采用新型的IGBT半桥器件封装方式，与传统的IGBT半桥模块相比减少了缓冲电路额外造成的寄生电感，有效减少换流回路电压过冲。

技术领域

本实用新型属于功率半导体领域，具体涉及一种集成吸收电容的压接型IGBT半桥器件。

背景技术

20世纪80年代以来，随着电力电子技术的飞速发展，各种电力电子装置在工业中的应用越来越广泛。随着需求的增加，电力电子装置趋于大容量、高功率密度，开关器件的电压、电流等级也随之增大。以现在广泛使用的开关器件绝缘门极双极性晶体管(insulated gate bipolar transistor，IGBT)为例，1700～6500V，2000～3600A的大功率IGBT模块已得到广泛的使用，压接型封装的IGBT器件凭借其容量大、结构紧凑、双面散热、失效短路模式等优点，已成为一种适用于电力系统高压大功率电力电子器件。

IGBT开关速度较快，开通及关断时间达到微秒级别。然而由于线路杂散电感的存在，IGBT在开关过程中将产生很高的电流上升速率，过高的电流上升速率将会导致在开关过程中产生很高的电压尖峰，该电压尖峰有可能损坏开关器件，同时增加开关损耗和电磁干扰噪声。

为了抑制开关管的电压尖峰，需要尽可能的减小线路杂散电感，并且采用适当结构参数的缓冲电路来抑制和吸收过电压。现有市场上的压接型IGBT器件都是单管器件，在构成半桥电路时，即使组件结构设计的足够紧凑，仍不可避免存在较大的寄生电感，导致IGBT器件在关断时仍存在较大过电压，对器件应用造成威胁。因此，提出一种新型的压接型IGBT半桥器件很有必要。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种能够降低IGBT在关断瞬间的电压过冲的集成吸收电容的压接型IGBT半桥器件，采用新型的IGBT半桥器件封装方式，将电容器组封装在两只IGBT之间，并紧贴两只IGBT，减少了吸收回路的寄生电感，从而降低了IGBT在关断瞬间的电压过冲。

本实用新型的目的是采用下述技术方案实现的：

一种集成吸收电容的压接型IGBT半桥器件，其改进之处在于，所述压接型IGBT半桥器件包括第一金属电极、第二金属电极、第三金属电极、第一IGBT单元、第二IGBT单元和电容器组；

所述第一金属电极、第一IGBT单元、第三金属电极、第二IGBT单元、第二金属电极依次连接；

所述电容器组的两端分别连接第一金属电极和第二金属电极。

优选的，所述第一IGBT单元为单个IGBT模块或多个IGBT模块并联组成的IGBT模块组；

所述第二IGBT单元为单个IGBT模块或多个IGBT模块并联组成的IGBT模块组。

进一步的，所述IGBT模块由IGBT与二极管反并联组成。

进一步的，所述电容器组由单个或多个电容并联组成。

具体的，所述第一IGBT单元中IGBT模块的数量、第二IGBT单元中IGBT模块的数量和电容器组中电容的数量相同。

与最接近的现有技术相比，本实用新型具有的有益效果体现在：

本实用新型提供的技术方案采用新型的IGBT半桥器件封装方式，与传统的IGBT半桥模块相比减少了缓冲电路额外造成的寄生电感，有效减少换流回路电压过冲。