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电力电子行业里的“CPU” 一文尽知IGBT

导读: 一谈起IGBT,半导体制造的人都以为不就是一个分立器件嘛,有些瞧不上眼。然而它是目前功率电子器件里技术最先进的产品,其应用非常广泛,小到电磁炉、大到飞机船舶、轨道交通、新能源汽车、智能电网等战略性产业,被称为电力电子行业里的“CPU”。

  OFweek电子工程网讯 一谈起IGBT,半导体制造的人都以为不就是一个分立器件嘛,有些瞧不上眼。然而它是目前功率电子器件里技术最先进的产品,其应用非常广泛,小到电磁炉、大到飞机船舶、轨道交通、新能源汽车、智能电网等战略性产业,被称为电力电子行业里的“CPU”。

  什么是IGBT

  绝缘栅双极型晶体管,是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件, 兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。GTR饱和压降低,载流密度大,但驱动电流较大;MOSFET驱动功率很小,开关速度快,但导通压降大,载流密度小。

  Development发展

  1982年美国RCA公司和GE公司先后发明了IGBT。1985年日本东芝开始了抗闩锁效应的IGBT商业化生产,1988年美国IR公司推出了系列化的IGBT产品。由于它的开关速度快,且没有传输效率损失,立刻就引起了业界的青睐。在近30年的发展,IGBT产品已经进入第六代、第七代,电压也从起初的上百伏做到了几千伏。

  根据市场调研机构Yole的报告显示,全球IGBT市场规模在未来几年时间将继续保持稳定的增长势头,市场规模至2018年将达到60亿美元的数值。 在产品分布上,虽然600~900V的IGBT是目前市场上的主流产品,但伴随着轨道交通、再生能源、工业控制等行业市场在近几年内的高速成长,对更高电压应用的IGBT产品(1200V~6500V)提出了强烈的需求。

  2014年全球IGBT市场规模为38.45亿美元,预计到2020年市场规模达65亿美元,年复合成长为9%

  电力电子行业里的“CPU” 一文尽知IGBT

  中国 IGBT增长空间非常大, 2014年IGBT的销售额是88.7亿元,约占全球市场的1∕3。预计到2020,中国 IGBT将超180亿元,年复合成长率为13%。

  电力电子行业里的“CPU” 一文尽知IGBT

  MainstreamIGBT主流厂商

  英飞凌

  地区:德国

  主要产品及服务:IGBT裸片、IGBT模块、汽车级别的IGBT、IGBT堆栈和IGBT组件、IGBT Discretes。

  ABB

  地区:瑞士

  主要产品及服务:额定电压1200伏特的产品组装后的功率变流器,应用领域包括工业传动,太阳能,电池组备用系统(不间断电源系统UPS)以及电力机车。

  飞兆(被ON收购)

  地区:美国

  主要产品及服务:按照工艺技术划分,包括300V到大于 1200V。主要应用于开关模式电源。

  三菱

  地区:日本

  主要产品及服务:主要应用在白色家电、工业控制、轨道交通、智能电网、绿色能源等多种领域。

  东芝

  地区:日本

  主要产品及服务:400-1800V IGBT,应用于电磁炉。

  富士

  地区:日本

  主要产品及服务:富士电机开发了IGBT模块作为电动机的可变速驱动装置或不间断电源装置等的电力转换器的开关元件。

  株洲中车时代电气

  地区:株洲

  主要产品及服务:1200V-6500V高压模块,国内唯一自主掌握了高铁动力IGBT芯片及模块技术企业。

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责任编辑:Trista
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