功率半導體器件也叫電力電子器件，它的作用是進行功率處理的，是處理高電壓、大電流的。IGBT和功率器件是目前應用廣泛的電力電子器件，作為新型功率半導體器件，在計算機、通訊、消費電子、汽車電子等領域廣泛應用。功率半導體器件是關系著高鐵動力系統 、汽車動力系統、 消費及通訊電子系統等能否實現自主可控的核心零部件，近年來得到了國家的大力支持，本文將主要為大家講述IGBT器件在各行各業的作用和前景。IGBT是由BJT和MOS組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件， 兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優點，適合于直流電壓為600V及以上的變流系統如交流電機、變頻器、開關電源、照明電路、牽引傳動等領域。IGBT是能源變換與傳輸的核心器件，在軌道交通、智能電網、航空航天、電動汽車與新能源裝備等領域應用廣。目前全球的IGBT器件及模塊基本由歐美日等企業壟斷，英飛凌、三菱、富士電機等企業占據全球八成的市場份額。

IGBT在電動汽的應用

在電動汽車里面，充電和能源轉換是常見的部件，IGBT的作用是交流電和直流電的轉換，同時IGBT還承擔電壓的高低轉換的功能。如當汽車進行外界充電時是交流電，要通過IGBT轉變成直流電然后給電池，同時把充電電壓轉換成適當電壓給電池組充電；電池放電時，把通過IGBT把直流電轉變交流電機使用的交流電，同時實現對交流電機的變頻控制。IGBT的好壞直接影響電動車功率的釋放速度和充電性能，是關鍵的核心部件。

IGBT在軌道交通的應用

除了電動車，IGBT在軌道交通應用很廣。在軌道交通中，需要用電力實現對車的供電，大功率交流傳動電力機車內部構成有有兩個重要的功率模塊，即主牽引變流器和輔助變流器。主牽引變流器為牽引機車提供動力，功率高、電壓大，輔助變流器為其他非動力電流供電，如空調、車燈、后備電源等，電壓、功率相對較低。

IGBT模塊在軌道交通的作用主要是功率轉換、降溫和調節等。如混動車的關鍵組件是發電機和馬達驅動，而發電機和馬達驅動的關鍵是IGBT模塊。由于混動車的工作環境略優于軌道交通，因此可選用等級稍低的車輛級IGBT模塊。實際應用時，可通過將IGBT的位置更靠近基板螺絲固定點的方法，來有效降低基板與散熱片之間的熱阻效應。隨著集成電路的不斷發展，設計和工藝也不斷幾部，高速、微型化的集成模塊成為廠商們更好的選擇。如今的大電流高電壓的IGBT已模塊化，它的驅動電路除了由分立元件構成之外，現在已制造出集成化的IGBT專用驅動電路，其性能更好，整機的可靠性更高及體積更小。