集成电源模块的电子技术

IGBT刚出现时，电压、电流额定值只有600V、25A。很长一段时间内，耐压水平限于1200V～1700V，经过长时间的探索研究和改进，现在IGBT的电压、电流额定值已分别达到3300V/1200A和4500V/1800A，高压IGBT单片耐压已达到6500V，一般IGBT的工作频率上限为20kHz～40kHz，基于穿通（PT）型结构应用新技术制造的IGBT，可工作于150kHz（硬开关）和300kHz（软开关）。

其共同点是，二 者集成的对象都是电子电路。因此，集成电路中的许多技术都为电力电子集成技术所借鉴。例如，单片电力电子集成技术就和集成电路十分相似。起源于集成电路封 装技术的多芯片模块（Multi Chip Module-MCM）技术就对电力电子集成技术有很大的借鉴意义。共同点主要是：信息电力技术特别容易在单 个芯片上实现，甚至出了片上系统（System on Chip-SOC）的概念和技术。而在电力电子集成中，单片集成就要困难很多。因为电力电子中主电 路通常电压较高、功率较大、发热严重、电磁干扰也严重，而控制电路通常电压较低、本身功耗不大也难于承受高压，抗电磁干扰性能也较弱。因此，电压隔离、热隔离、抗电磁干扰就成为电力电子集成技术的三大问题。

碳化硅SiC是功率半导体器件晶片的理想材料，其优点是：禁带宽、工作温度高（可达600℃）、热稳定性好、通态电阻小、导热性能好、漏电流极小、PN结耐压高等，有利于制造出耐高温的高频大功率半导体器件。