IGBT,中文名称为:绝缘栅双极型晶体管,它是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组合而成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件。它可以实现直流电和交流电之间的转化,或者改变电流的频率,由逆变和变频的作用。
与MOSFET相比,IGBT多应用与高压领域,MOSFET主要应用在高频领域。IGBT一般用在电压范围为600V~6500V的应用上。MOSFET的应用电压相对较低,从十几伏到1000V都有。不过,IGBT的工作频率要比MOSFET低很多,IGBT的工作频率仅为100KHz,而MOSFET的工作频率可达1MHz以上,甚至几十MHz。
图1:2017年全球IGBT市场格局,及主要企业的市场份额。(数据来源:赛迪智库,天风证券研究所)
根据天风证券研究所的估计,2022年全球IGBT市场规模将达到60亿美元。全球IGBT市场的主要竞争者包括英飞凌、三菱电机、富士电机、安森美,以及ABB等企业,前五大企业的市场份额就已经超过了70%。
目前,国外厂商已经研发出了完善的IGBT产品系列,其中安森美等企业在消费级IGBT领域处于优势地位,ABB、英飞凌和三菱电机在1700V以上的工业级IGBT领域占据优势,而在3300V以上电压等级的应用领域,英飞凌、ABB和三菱电机三家公司基本上居于垄断地位,也代表了国际IGBT技术的最高水平。
图3:国际IGBT市场产业链。
就中国市场而言,中国功率半导体市场占世界功率半导体市场份额的50%以上,但在中高端MOSFET和IGBT器件中,我们90%的功率半导体产品都需要依赖进口。国产IGBT企业要想赶上国际企业,还需要时间。
图4:中国IGBT市场产业链。
IGBT的应用相当广泛,按电压分布来看,消费电子领域使用的IGBT产品主要在600V以下,比如数码相机的闪光灯等;1200V以上的IGBT更多应用在电力设备、汽车电子、高铁和动车组上,比如动车组常用的IGBT模块为3300V和6500V,智能电网使用的IGBT通常为3300V等。
图5:IGBT的应用领域及电压分布。
就目前来说,电机控制系统和充电桩是车用IGBT的主要增长点。电力驱动系统将电能转换为机械能,驱动电动汽车行驶,是控制电动汽车最为关键的部分。IGBT在电力驱动系统中属于逆变器模块,将动力电池的直流电逆变成交流电提供给驱动电动机。
此外,轨道交通和智能电网是也使用IGBT比较多的应用。高铁如果想要在端时间内将时速从零提升到300公里,就需要IGBT的帮助,因为IGBT可以确保牵引变流器及其他电动设备所需要的电流和电压精准可靠。据说,目前轨道交通方面的IGBT产品,我国基本实现了国产化。
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。
举报投诉
-
电动汽车
+关注
关注
155文章
11156浏览量
223025 -
智能电网
+关注
关注
33文章
2862浏览量
115272 -
IGBT
+关注
关注
1237文章
3519浏览量
243471 -
高铁
+关注
关注
2文章
119浏览量
16608 -
IGBT模块
+关注
关注
7文章
102浏览量
16194
发布评论请先 登录
相关推荐
英飞凌2023年全球汽车半导体市场规模增长16.5%,首次实现领跑
英飞凌科技在2023年持续扩大其在汽车半导体市场的领先优势。TechInsights的最新研究显示,2023年全球汽车半导体市场规模增长16.5%,创下692亿美元的记录。
全球及中国Al服务器市场规模情况
未来全球服务器市场规模有望超万亿。长远来看,在国内外数据流量迅速增长以及公有云蓬勃发展的背景下,服务器作为云网体系中最重要的算力基础设施,未来存在巨大的成长空间,预计2027年市场规模
发表于 11-29 10:48
•1141次阅读
半导体高温计全球市场规模预计2029年将达到62.1百万美元
2022年全球半导体高温计市场规模大约为42.5百万美元,预计2029年将达到62.1百万美元,
GGII:2025国内锂电中段装配设备市场规模预计达245亿元
GGII 调研数据显示,2022 年中国锂电中段装配设备市场规模为155亿元,同比增长72.2%,预计2025年中国锂电中段装配设备市场规模达245亿元。
2022年营收31.88亿,国产模拟 IC 头部企业持续扩充品类促发展
国产IC增速快于全球 IC , 国产替代空间广阔
根据 WSTS 的数据,2021 年全球 IC 市场规模高增 28.2%,2022
发表于 06-02 14:06
磁传感器市场规模在2025年将达到62亿美元
到 2025 年,磁传感器市场规模预计将从 2020 年的 43 亿美元增至 62 亿美元,2020 年至 2025 年的复合年增长率为 7.7%。
发表于 05-30 18:20
•599次阅读
GGII:2022年中国锂电化成电源市场规模同比增长71%
据高工产研锂电研究所(GGII)数据显示,2022年中国锂电池化成电源市场规模为26.5亿元,同比增长71%。预计2025年中国锂电池化成电源市场规模将达40亿元。
发表于 05-22 10:30
•1160次阅读
评论