Me gustaría saber qué parámetros hacen la diferencia entre un IGBT de alta frecuencia y un IGBT de baja frecuencia.
Por ejemplo, leí el AIKWC02Pcc.p.C.C.C. Hoja de datos (ambos de Infineon) y encuentro que todos los parámetros son similares.
Entonces, ¿qué es lo que realmente hace la diferencia entre ellos? ¿Por qué un IGBT puede funcionar con una frecuencia que otros no pueden?
Se trata del tiempo de subida y de caída.
En el contexto de los transistores, es el nodo de drenaje / colector. La configuración esquemática es solo una resistencia pull-up al drenaje / colector si no me equivoco. Aumente / disminuya adecuadamente el voltaje en la compuerta para que el transistor comience a conducir / deje de conducir.
Aquí está el tiempo de subida y el tiempo de caída para el AIKW50N65DF5:
Aquí está el tiempo de subida y el tiempo de caída para el AIKW50N60CT:
Entonces, cuando el AIKW50N60CT ha tenido su colector de 0 V a VDD, el colector del AIKW50N65DF5 ha podido pasar de 0 V a VDD, permanecer allí durante 11 ns, y luego volver a 0 V.
Sin embargo, no cambiará el voltaje de la compuerta instantáneamente, debe cargar la capacitancia parásita de la compuerta por encima del umbral de voltaje, y en el mundo real solo hay tanta corriente que puede forzar a través de la compuerta sin dañarla. Entonces, si tiene un controlador IC que solo puede forzar 1A en la puerta, entonces con menos capacitancia de la puerta, alcanzará su voltaje de umbral más rápido y, por lo tanto, podrá alcanzar frecuencias más altas.
Aquí están las capacidades para el AIKW50N65DF5:
Aquí están las capacidades para el AIKW50N60CT:
Luego está la carga de la compuerta que cambia con el voltaje de la compuerta de la compuerta, en los dos usos típicos de los transistores, la carga de la compuerta para el transistor rápido es aproximadamente 1/3 de la lenta. Así que en una configuración típica, la rápida debe alcanzar su voltaje de umbral aproximadamente 3 veces más rápido que la lenta.
Probablemente hay muchas otras cosas en las que no he pensado, pero estas serán las principales. Me refiero a que la frecuencia máxima del transistor rápido es de 120 kHz, la lenta de 30 kHz. El rápido se puede utilizar para una frecuencia que es 6 veces mayor que la lenta. La carga de la 1ª puerta junto con la mitad inferior a tiempo de subida + tiempo de caída = > 3 × 2 = 6 . Y las capacitancias solo harán que la rápida sea aproximadamente un 10% más rápida, lo que probablemente se pierda en algún lugar del camino. Así que tiene sentido.
Encuentro que todos los parámetros son similares.
No todos: tiempo de retardo de encendido 21/27 ns
También hay otras diferencias. Aunque las diferencias son pequeñas.
Entonces uno es un poco más rápido que el otro.
Supongo que estos dispositivos son idénticos pero que están en intervalos , lo que significa que, después de la producción, se miden .
Luego los "rápidos" (tiempo de retardo de encendido = alrededor de 21 ns) están marcados AIKW50N65DF5
y los "lentos" (tiempo de retardo de encendido = alrededor de 27 ns) están marcados AIKW50N60CT
Entonces Infineon puede cobrar un poco más de dinero por los rápidos si sienten la necesidad de hacerlo.
Otra posibilidad es que un dispositivo sea una versión ligeramente mejorada del otro dispositivo. A menudo, se realizan pequeños cambios en el proceso de fabricación que permiten un dispositivo "mejor". Nuevamente, Infineon podría cobrar un poco más de dinero por los más nuevos y rápidos si sienten la necesidad de hacerlo.
Algunos clientes pueden tener un diseño de entrada con el dispositivo más antiguo y más lento y no necesitan el dispositivo más nuevo y rápido. Estos clientes a menudo ni siquiera desean el dispositivo más nuevo, ya que eso significaría que tendrían que volver a validar su producto nuevamente (ya que algo ha cambiado). En Infineon no son tontos, quieren mantener a sus clientes para que también sigan vendiendo el dispositivo más antiguo.