Публікації у вітчизняних науково-технічних журналах, що відносяться до практики використання транзисторів IGBT, а також реальні пропозиції на ринку силової перетворювальної техніки, красномовно свідчать, що останнім часом стрімко збільшується кількість вітчизняних розробників, які освоїли принципи роботи з силовими електронними компонентами, активно застосовують їх при створенні промислових серійно-здатних виробів Однак ситуація з ціноутворенням елементної бази значно ускладнена тим, що виробництво вітчизняних IGBT приладів дуже довго перебувало в стадії підготовки і значно відстало від загальносвітового Сьогодні вітчизняний виробник «викидає» на ринок зразки, аналоги яких були давно освоєні зарубіжними фірмами, і в даний час знімаються з виробництва на користь досконаліших розробок Але як би там не було, ринок наповнюється цілком працездатними IGBT транзисторами вітчизняного виробництва

Основна частка виробництва IGBT транзисторів падає на потужні модульні збірки, в яких розміщується від 1 до 10 (і навіть більше) одиночних транзисторів, згрупованих у типові схеми (чопер, напівміст, міст, трифазний міст і т д) Крім того, модулі можуть включати в себе супутні елементи перетворювальних схем, наприклад, бистровосстанавлівающіеся силові діоди, випрямні мости Великий клас IGBT модулів складають так звані «інтелектуальні модулі» в які, поряд з силовими ключами, вбудовуються різні захисні схеми (датчики температури, струму, напруги) і драйвери управління затворами На рис 2145 показані деякі типові схеми IGBT в модульній продукції

Схеми «а», «е», «ж» містять поодинокі транзистори, однак у варіантах «е» і «ж» можлива побудова чопперная перетворювачів прямого і інвертованого типу Схема «б» найбільш часто зустрічається в перетворювальної техніці, оскільки являє собою типовий напівміст, на основі якого можна будувати будь-яку силову схему – полномостовую, трифазну і т д Схема «в» – повний міст, а схема «д» – закінчений трифазний міст Схеми «і», «к» – комбіновані У практиці розробки статичних перетворювачів можуть також зустрітися і інші комбінації елементів «транзістордіод», часом вельми і вельми екзотичні Коли розробник проходить етап вибору елементної бази, у нього зявляється природне ж

Рис 2145 Деякі типові схеми IGBT модулів

ланіе використовувати комбінований варіант силового модуля, у складі якого вже є всі необхідні компоненти, проте на цьому етапі потрібно завжди «тримати в голові», що комбінований варіант, принадний з точки зору зменшення габаритів і скорочення номенклатури елементної бази, має і зворотну сторону: при експлуатації виробу може скластися ситуація, що вимагає заміни вийшов з ладу комбінованого модуля рідкого виконання Через якийсь час після введення в експлуатацію перетворювача

модуль може бути просто знятий з виробництва, і підібрати йому підходить за габаритами і характеристикам заміну не вдасться Тому все-таки має сенс орієнтуватися на широко затребувані схеми типу мостів або напівміст – адекватна заміна в цьому випадку знайдеться гарантовано

Однією з нових розробок НТЦ «СІТ» [20] (м Брянськ) є силовий модуль типу KM435A (Б, В), розрахований на номінальну напругу «колектор-емітер» 1200 В і номінальні струми колектора 200, 300 і 400 А У складі модуля також є швидкодіючий опозитний діод, підключений до IGBT транзистору за схемою рис 2145, а) Зовнішній вигляд модуля представлений на рис 2146 Габаритні розміри модуля – 64 x 106 x 35 мм Звичайно, даний модуль не може претендувати на лаври «останнього слова в області силової елементної бази», проте ця розробка – одна з небагатьох, яку можна застосовувати в спеціальній апаратурі з підвищеними вимогами до зовнішніх впливів

Джерело: Семенов Б Ю Силова електроніка: професійні рішення – М: СОЛОН-ПРЕСС, 2011 – 416 c: Ил