IGBT(Insulated GateBipolar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由（Bipolar Junction Transistor，BJT）雙極型三極管和絕緣柵型場效應管（Metal Oxide Semiconductor，MOS）組成的復合全控型電壓驅(qū)動式功率半導體器件, 兼有（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET）金氧半場效晶體管的高輸入阻抗和電力晶體管（Giant Transistor，GTR）的低導通壓降兩方面的優(yōu)點。

GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅(qū)動電流較大；MOSFET驅(qū)動功率很小，開關(guān)速度快，但導通壓降大，載流密度小。

IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)點，驅(qū)動功率小而飽和壓降低。非常適合應用于直流電壓為600V及以上的變流系統(tǒng)如交流電機、變頻器、開關(guān)電源、照明電路、牽引傳動等領(lǐng)域。但仍無法抵抗來自外界的干擾和自身系統(tǒng)引起的各種失效問題。

一、IGBT失效場合：

來自系統(tǒng)內(nèi)部: 如電力系統(tǒng)分布的雜散電感、電機感應電動勢、負載突變都會引起過電壓和過電流；

來自系統(tǒng)外部: 如電網(wǎng)波動、電力線感應、浪涌等。

歸根結(jié)底，IGBT失效主要是由集電極和發(fā)射極的過壓/過流和柵極的過壓/過流引起。

二、IGBT失效機理：

IGBT由于上述原因發(fā)生短路，將產(chǎn)生很大的瞬態(tài)電流——在關(guān)斷時電流變化率di/dt過大。漏感及引線電感的存在，將導致IGBT集電極過電壓，而在器件內(nèi)部產(chǎn)生擎住效應，使IGBT鎖定失效。同時，較高的過電壓會使IGBT擊穿。IGBT由于上述原因進入放大區(qū)，使管子開關(guān)損耗增大。

三、IGBT傳統(tǒng)防失效機理：

盡量減少主電路的布線電感量和電容量，以此來減小關(guān)斷過電壓；在集電極和發(fā)射極之間，放置續(xù)流二極管，并接RC電路和RCD電路等；在柵極，根據(jù)電路容量合理選擇串接阻抗，并接穩(wěn)壓二極管防止柵極過電壓。

四、引起IGBT失效的原因：

1、電容失效或漏電：

從而引起IGBT損壞。經(jīng)檢查其他元件無問題的時候 ，更換0.3UF和400V電容。 

2、IGBT管激勵電路異常：

震蕩電路輸出的脈沖信號，不能直接控制IGBT飽和，導通和截止，必須通過激勵脈沖信號放大來完成。

3、同步電路異常：

同步電路的主要作用是保證加到IGBT管G級上的開關(guān)脈沖前沿與IGBT管上VCE脈沖后延同步當同步電路工作出現(xiàn)異樣，導致IGBT管瞬間擊穿。 

4、工作電壓異常：

電壓出現(xiàn)異常時，會使IGBT管激勵電路，風扇散熱系統(tǒng)及LM339工作失常導致IGBT上電瞬間損壞。

5、散熱系統(tǒng)異常：

在大電流狀態(tài)下其發(fā)熱量也大，如果散熱系統(tǒng)出現(xiàn)異常，會導致IGBT過熱損壞。 

6、單片機異常：

單片機內(nèi)部會因為工作頻率異常而燒毀IGBT。 

7、VCE檢測電路異常：

VCE檢測將IGBT管集電極上的脈沖電壓通過，電阻分壓，此電壓的信息變化傳到CPU，做出各種相應的指令。當VCE檢測電路出現(xiàn)故障的時候，VEC脈沖幅度。超過IGBT管的極限值，從而導致IGBT損壞。