三相无刷直流BLDC电机控制器中功率MOSFET和IGBT的选择
功率驱动模块选用 IGBT 或 Mosfet 作为功率开关是最常遇到的问题。如果从系统的电压、电流和切换功率等因数来考虑虑,IGBT 和 Mosfet 的应用区域可简单的划分如下:
比较较合适 IGBT 应用的条件(硬开关切换):
1)切换频率低于 25kHz;
2)电流变化较小的负载;
3)输入电压高于 1000V;
4)高温环境;
5)较大输出功率的负载。
比较合适 Mosfet 应用的条件(硬开关切换):
1)切换频率大于 100kHz ;
2)输入电压低于 250V;
3)较小输出功率的负载。
根据上述描述,可以用下图来更清楚的看出两者使用的条件。图中的斜线部分表示 IGBT 和 Mosfet 在该区域的应用都存在着各自的优势和不足,所以 该区域两者皆可选用。而“???”部分表示目前的工艺尚无法达到的水平。对于 中低马力的电动汽车而言,其工作频率在 20KHz 以下,工作电压在 72V 以下, 故 IGBT 和 Mosfet 都可以选择,所以也是探讨比较多的应用。