IGBTの応用例を教えてください。
IGBTは高耐圧・大電流の特長を生かし、モーター駆動装置、UPS（Uninterruptible Power Supply：無停電電源装置）、IH（Induction Heating：誘導加熱）調理器などのスイッチング素子用途として使用されています。

図(a)にモーター駆動装置回路例を示します。IGBTはインバーター回路（直流を交流に変換）部分のスイッチング素子として小型から大型モーター駆動まで幅広く使われています。このインバーター用IGBTは、エアコンや冷蔵庫などの家電機器、産業用モーター並びに車載用の主モーター制御などに使用され、高効率化に貢献しています。

図(b)にUPSの回路例を示します。IGBTを使用したUPSは、主に数ｋVA以上の中・大容量モデルに展開されており高効率・省スペース化に貢献しています。

図(c)にIHの回路例を示します。IHはLC共振現象を利用してゼロ電圧スイッチング（ZVS：Zero Voltage Switching）もしくはゼロ電流スイッチング（ZCS： Zero Current Switching）を行いスイッチング損失が小さくなる反面、共振電圧あるいは共振電流が大きく、IGBTが多く使用されています。具体的には、調理器、炊飯器および電子レンジなどに応用されています。

調理家電に向けた1350V耐圧のIGBT、東芝デバイス＆ストレージが発売
山下 勝己=ライター
2019.12.26
　東芝デバイス＆ストレージは、卓上IH調理器、IH炊飯器、電子レンジなどの調理家電に向けた＋1350V耐圧のIGBT「GT20N135SRA」を発売した（ニュースリリース）。特徴は、＋100℃におけるコレクター-エミッター間飽和電圧（VCE(sat)）と、ダイオードの順方向電圧（VF）を低減したことである。コレクター-エミッター間飽和電圧（VCE(sat)）は同社従来品に比べて約10％小さい＋1.75V。ダイオードの順方向電圧（VF）は同社従来品に比べて約21％小さい＋1.8Vである。「このため、＋100℃の高温時における導通損失を低減でき、今回の新製品を搭載した機器の省電力化に貢献する」（同社）という。

このほか2つの特徴がある。1つは、接合部とケース間の熱抵抗を同社従来品に比べて約26％低い0.48℃／W（最大値）に抑えたことだ。今回の新製品を搭載した機器の放熱設計の難易度を下げられるという。もう1つは、起動時に発生する強震コンデンサーの短絡電流を抑制したことである。短絡電流のピーク値は、同社従来品に比べると約31％小さい129Aである。このため電圧共振回路やソフトスイッチング回路に適しているという。

　第6.5世代のIGBTである。最大コレクター電流は連続時に40A。入力容量は2700pF（標準値）。出力容量は42pF（標準値）。帰還容量は35pF（標準値）。ゲートの入力電荷量は185nC（標準値）である。ターンオン時のスイッチング時間は0.14μs（標準値）で、ターンオフ時は0.46μs（標準値）といずれも短い。すなわち高速なスイッチング動作を実現できる。ターンオフ時のスイッチング損失は0.28mJ（標準値）である。パッケージはTO-247。最大動作接合部温度は＋175℃。すでに量産出荷を始めている。価格は明らかにしていない。

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