IGBT模块二极管反向恢复的现象分析

　　IGBT模块中内置了FWD，充分重视FWD的作用对于设计高可靠性的装置非常重要。从瞬态导通状态的二极管反向恢复（微小的脉冲反向恢复）现象分析如下：

　　上图中表示了由于微小脉冲反向恢复引发的过大浪涌电压的时间图。这种现象是由IGBT在驱动时受杂波等影响而使门极信号短暂中断，在发生如上图所示的非常短的阻断脉冲（Tw）等时，对置支路侧的FWD的C-E间形成非常大的反向恢复浪涌电压的现象。受该现象的影响，一旦产生超出产品耐压保证值的浪涌电压就可能破坏元件。
　　在评价中确认在Tw<1μs的范围中，浪涌电压会急剧增加。在进行装置设计的时候，请注意避免发生类似短暂的门极信号阻断脉冲中断。
　　产生这种现象的原因是由于FWD导通后极短的时间内进入了反向恢复状态，FWD中还没有积蓄充分数量的载流子的状态下即外加电压，过渡层迅速扩大，使其产生强烈的di/dt、dv/dt。
　　再者，当Tw处于1μs以下的运转模式的装置中时，请确认与最小的Tw相关的浪涌电压应在元件的耐压值以下。如果浪涌电压超出元件的耐压值时，请采取加大RG，降低电路中电感，强化缓冲电路，附加CGE等浪涌电压对策。
　　下图表示了6MBI450U-120（1200V、450A）的微小脉冲反向恢复时的二极管反向恢复波形。通过将RG从1.0Ω增大到5.6Ω，可以看出浪涌电压被降低了。

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