简述IGBT的主要特点和工作原理一、简介IGBT，Insulated Gate Bipolar Transistor，是一种复合全控电压驱动功率半导体器件。
由BJT（双极晶体管）和IGFET（绝缘栅场效应晶体管）组成。
IGBT兼有MOSFET 的高输入阻抗和GTR 的低导通压降的优点。
GTR 的饱和电压降低，载流密度大，但驱动电流更大。
MOSFET的驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。
IGBT结合了以上两种器件的优点，驱动功率小，饱和电压降低。
非常适合用于直流电压600V及以上的变流系统，如交流电机、逆变器、开关电源、照明电路、牵引驱动等领域。
IGBT模块是由IGBT（绝缘栅双极晶体管）和FWD（续流二极管）通过特定的电路桥封装而成的模块化半导体产品。
封装后的IGBT模块直接应用于逆变器、UPS不间断电源等设备。
IGBT模块具有节能、安装维护方便、散热稳定等特点。
一般IGBT也指IGBT模块。
随着节能环保等理念的推进，此类产品将在市场上越来越普遍。
IGBT是能量转换和传输的核心器件，俗称电力电子器件的“CPU”，广泛应用于轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车、新能源设备等领域。
二、IGBT的结构下图显示了一种N 沟道增强型绝缘栅双极晶体管结构。
N+区称为源极区，其上的电极称为源极（即发射极E）。
N基区称为漏区。
器件的控制区为栅极区，其上的电极称为栅极（即栅极G）。
沟道形成在栅区的边界处。
C 极和E 极之间的P 型区域称为子通道区域。
漏极区另一侧的P+ 区称为漏极注入器。
它是IGBT独有的功能区，与漏极区和子沟道区一起构成PNP双极晶体管。
它充当发射极，将空穴注入漏极，进行传导调制，并降低器件的通态电压。
《N沟道增强型绝缘栅双极晶体管》IGBT的开关作用是通过加正栅电压形成沟道，为PNP（原NPN）晶体管提供基极电流，使IGBT导通。
反之，加反向栅压消除沟道，切断基极电流，就会关断IGBT。
环球市场理论探讨/-99-浅谈西安地铁3号线车辆牵引系统组成及功能侯向阳西安市地下铁道有限责任公司运营分公司 摘要：地铁车辆牵引系统是地铁列车的核心部分，牵引系统为列车提供牵引动力，同时在制动时提供电制动力。
目前城轨车辆均使用电力传动系统，电力传动系统一般分为直流传动和交流传动。
主要功能包括牵引和制动指令的产生、牵引使能、高速断路器的控制、电空混合制动的控制、牵引设备的通风方式、牵引设备的监视和故障报警及处理方法等。
随着科学技术的快速发展，地铁车辆研究的不断深入，地铁车辆的速度大大得到提升，但是车辆建设中因为要考虑到的安全因素也随之增加，其内部结构也变得越复杂，因此地铁车辆故障出现频率增加。
文章重点论述了地铁车辆牵引系统的主要设备及基本原理。
关键词：地铁车辆；牵引系统；牵引电机；高速断路器 1引言西安地铁三号线车辆采用ALSTOM 的OPTONIX 牵引系统，使用1500A IGBT 的牵引功率模块和200kW(持续制)牵引电机，提供了更优异的牵引和电制动性能。
其中电气牵引系统为变频变压(VVVF)逆变器控制的交流传动系统。
该系统采用矢量控制，具有优异的防空转/滑行控制功能。
列车制动优先使用电力再生制动，在低速时启动制动过渡电阻，实行电制动与空气制动平滑转换。
2 地铁牵引系统介绍牵引系统为列车提供所需动力及制动力，用于控制列车电机工作，由高速开关、主电路、变流设备及其控制单元、制动电阻等部件组成。
在整个地铁牵引系统中，直线电机由逆变器控制，为车辆运行提供动力，具体来说，地铁车辆驱动，牵引系统中逆变器接收到牵引命令，关闭霍尔电流传感器，此时为其并联电路上的滤波电容器充电，其两端的电压不断升高，达到一个固定值，接着关闭三极管并打开传感器，牵引系统正式发挥作用。
在此过程中，滤波电容器两端的电压不断上升，每控制到一个固定值时，三极管自动打开，地铁牵引系统出现故障，无法正常工作。
3 系统特点牵引及其控制采用为每台牵引逆变器有一台TCU 控制单元控制并驱动4台交流牵引电机；交流牵引电机的转矩采用带速度传感器的矢量控制，速度传感器不能长期用于调节过程，只有在低速区(转子频率低于5Hz)及出现空转/打滑的情况下才使用：列车制动采用优先使用电力再生制动，当电网不能吸收此能量，投入空气制动。
