應用領域

電動控制系統：在大功率直流/交流（DC/AC）逆變后驅動汽車電機，以及車載空調控制系統的小功率直流/交流（DC/AC）逆變中，使用電流較小的IGBT和FRD；在智能充電樁中，IGBT模塊被作為開關元件使用。

伺服電機與變頻器：IGBT模塊廣泛應用于伺服電機、變頻器等領域，實現電機的高效控制和調速。

變頻家電：在變頻空調、變頻冰箱等家電產品中，IGBT模塊用于實現電機的變頻控制，提高家電的能效和性能。

工業電力控制：在電壓調節器、直流電源、電弧爐控制器等工業電力控制系統中，IGBT模塊發揮著重要作用。

新能源領域：在太陽能發電系統中，IGBT逆變器用于將直流電能轉換為交流電能；在風力發電系統中，IGBT模塊也用于電力轉換和控制。

電力傳輸和分配：在高電壓直流輸電（HVDC）系統的換流器和逆變器中，IGBT模塊提供高效、可靠的電力轉換。

軌道交通：在高速鐵路供電系統中，IGBT模塊提供高效、可靠的能量轉換和傳輸。 IGBT模塊在充電樁領域的應用推動了市場規模的增長。寶山區Standard 2-packigbt模塊

智能電網

發電端功能：風力發電、光伏發電中的整流器和逆變器都需要使用IGBT模塊。

優勢：實現新能源發電與電網的高效連接和穩定輸出。

輸電端功能：特高壓直流輸電中FACTS柔性輸電技術需要大量使用IGBT等功率器件。

優勢：提供高效、可靠的電力轉換，提升電網的輸電能力。

變電端功能：IGBT是電力電子變壓器（PET）的關鍵器件。

優勢：實現電壓的靈活變換和高效傳輸。

用電端功能：家用白電、微波爐、LED照明驅動等都對IGBT有大量的需求。

優勢：提高能效，降低能耗，提升用戶體驗。 黃浦區標準一單元igbt模塊IGBT模塊電極結構采用彈簧結構，緩解安裝過程中的基板開裂。

IGBT模塊的主要優勢

高效節能：開關損耗低，電能轉換效率高（比如光伏逆變器效率>98%）。

反應快：開關速度極快（納秒級），適合高頻應用（比如電磁爐加熱）。

耐高壓大電流：能承受高電壓（幾千伏）和大電流（幾百安培），適合工業場景。

可靠耐用：設計壽命長，適合長時間運行（比如高鐵牽引系統）。

IGBT模塊的應用場景（生活化舉例）

新能源汽車：控制電機，讓車加速、減速、爬坡更高效。

變頻家電：空調、冰箱根據溫度自動調節功率，省電又安靜。

工業設備：數控機床、機器人通過IGBT模塊精確控制電機，提升加工精度。

新能源發電：光伏、風電系統通過IGBT模塊將電能并入電網。

高鐵/地鐵：牽引系統用IGBT模塊控制電機，實現高速運行。

消費電子與家電升級

變頻家電

空調、冰箱：IGBT模塊可以控制壓縮機轉速，以此來實現準確溫控與節能，降低噪音與機械磨損，從而延長設備壽命。

電磁爐：通過高頻磁場加熱鍋具，IGBT模塊需快速響應負載變化，避免過熱與電磁干擾。

智能電源管理

不間斷電源（UPS）：在電網斷電時，IGBT模塊迅速切換至電池供電，保障數據中心、醫療設備等關鍵負載的連續運行。

充電器：在消費電子快充中，IGBT模塊需高效轉換電能，支持高功率密度與多協議兼容。

IGBT模塊是工業控制中變頻器、電焊機等設備的主開關器件。

高效率：

IGBT具有較低的導通電阻，可實現高效率的功率調節，增加設備效率。在新能源發電領域，如光伏電站中，IGBT模塊應用于光伏逆變器，能把光伏板產生的直流電高效轉換為交流電，實現與電網的對接。其可根據光照強度等條件實時調整工作狀態，提高發電效率，降低發電成本，助力光伏發電的大規模應用。

高速開關：

IGBT可在短時間內完成開關操作，能在高頻電路中使用，提高系統性能。在新能源汽車的電機驅動系統中，IGBT模塊作為主要部件，車輛行駛時，電池輸出的直流電需通過IGBT模塊逆變為交流電以驅動電機運轉。IGBT的高速開關特性使其能快速響應電機控制需求，實現電機的高效運轉，保障汽車的加速性能和動力輸出。 中國IGBT市場規模巨大，但自給率不足，國產替代空間廣闊。黃浦區變頻器igbt模塊

全球IGBT市場規模持續增長，亞太地區市場占比居高。寶山區Standard 2-packigbt模塊

IGBT的基本結構

IGBT由四層半導體結構（P-N-P-N）構成，內部包含三個區域：

集電極（C，Collector）：連接P型半導體層，通常接電源正極。

發射極（E，Emitter）：連接N型半導體層，通常接電源負極或負載。

柵極（G，Gate）：通過絕緣層（二氧化硅）與中間的N型漂移區隔離，用于接收控制信號。

內部等效電路：可看作由MOSFET和GTR組合而成的復合器件，其中MOSFET驅動GTR工作，結構如下：

MOSFET部分：柵極電壓控制其導通/關斷，進而控制GTR的基極電流。

GTR部分：在MOSFET導通后，負責處理大電流。 寶山區Standard 2-packigbt模塊