IEGT（电子注入增强绝缘栅极型晶体管）是用电压驱动来控制大电流的大功率器件。IGBT 一旦想实现高耐压，通态电压就会急剧增大，『IEGT 则在发射极一侧的结构上下了很大功夫，很好的克服了这一问题，实现了低通态电压特性。并且，因为它还具备优越的关断能力和很强的耐损坏性能，所以将为机器的节能化和小型化·高效化做出巨大的贡献。它将在产业用驱动装置、功率用转换装置等支撑社会基础设施建设的产业领域发挥其性能。封装上采用压接式和塑料模块两种，可以根据应用装置的功率容量和负荷特性进行选择。
IEGT 的特征 :
图 B 所示的是 IEGT 的剖面结构和载流子分布。和 IGBT 相比，因为设置了深而宽的沟槽栅电极，所以穿过发射极电极的阻抗会变大，将有效抑制载流子的穿越。其结果是会造成载流子蓄积，N 基区的载流子分布在发射极电极侧将不断增加。我们把这种载流子的注入蓄积效果称之为注入增强增强效果（Injection Enhancement Effect）。采用这种栅结构之后，即使是实现了耐高压也可有效抑制电压降的增大。』
（作者：东芝；出处：https://toshiba-semicon-storage.com/cn/semiconductor/product/igbts-iegts/iegt-ppi.html )
资料来源: 东芝( https://toshiba-semicon-storage.com/cn/semiconductor/product/igbts-iegts/iegt-ppi.html )
IEGT 器件有可能因过电流·过电压等异常现象导致损坏。为保护这些器件，有时需要附加缓冲电路等保护电路。必须在对器件特性及电路工作有充分的理解之后，设计与器件特性相符的保护电路，这一点至关重要。如果两者不匹配，即使施加了保护电路也有可能收效甚微，得不到想要的结果。举例来说，就有可能出现过电流保护时的关断时间过长，脱离 SOA 后损坏，因缓冲电路电容容量小而产生过大的尖峰电压等情况。保护电路的设计方法如下
1. 脉冲电压的保护
因为 IEGT 的开关时间非常短，仅为几 μs，所以将在高速开关领域中发挥巨大的作用。但是，为保证该高速开关的特性，如果不在电路方面下功夫，杂散电感 Ls 产生的脉冲电压就会施加给 IEGT。其大小 Vsurge计算公式如下
Vsurge = −Ls×di/dt + Vcc
虽然减小 Vsurge的方法就是降低 di/dt 和漏电感，但减小 di/dt 和 IEGT 的高速开关特性是冲突的，所以只能选择降低杂散电感。例如用贴合的铜板代替电线，即可大幅降低漏电感。为降低产生的脉冲电压，放入缓冲电路是非常有效
的一种方法。下图是缓冲电路实例 :
IEGT 的特征 :
- 高耐压、低通态电阻
- IGBT 同等的宽安全工作领域（高 di/dt、dv/dt 承受能力）
- 通过电压驱动实现驱动电路的简单化、小型化
- 高速开关工作
图 B 所示的是 IEGT 的剖面结构和载流子分布。和 IGBT 相比，因为设置了深而宽的沟槽栅电极，所以穿过发射极电极的阻抗会变大，将有效抑制载流子的穿越。其结果是会造成载流子蓄积，N 基区的载流子分布在发射极电极侧将不断增加。我们把这种载流子的注入蓄积效果称之为注入增强增强效果（Injection Enhancement Effect）。采用这种栅结构之后，即使是实现了耐高压也可有效抑制电压降的增大。』
（作者：东芝；出处：https://toshiba-semicon-storage.com/cn/semiconductor/product/igbts-iegts/iegt-ppi.html )
资料来源: 东芝( https://toshiba-semicon-storage.com/cn/semiconductor/product/igbts-iegts/iegt-ppi.html )
IEGT 器件有可能因过电流·过电压等异常现象导致损坏。为保护这些器件，有时需要附加缓冲电路等保护电路。必须在对器件特性及电路工作有充分的理解之后，设计与器件特性相符的保护电路，这一点至关重要。如果两者不匹配，即使施加了保护电路也有可能收效甚微，得不到想要的结果。举例来说，就有可能出现过电流保护时的关断时间过长，脱离 SOA 后损坏，因缓冲电路电容容量小而产生过大的尖峰电压等情况。保护电路的设计方法如下
1. 脉冲电压的保护
因为 IEGT 的开关时间非常短，仅为几 μs，所以将在高速开关领域中发挥巨大的作用。但是，为保证该高速开关的特性，如果不在电路方面下功夫，杂散电感 Ls 产生的脉冲电压就会施加给 IEGT。其大小 Vsurge计算公式如下
Vsurge = −Ls×di/dt + Vcc
虽然减小 Vsurge的方法就是降低 di/dt 和漏电感，但减小 di/dt 和 IEGT 的高速开关特性是冲突的，所以只能选择降低杂散电感。例如用贴合的铜板代替电线，即可大幅降低漏电感。为降低产生的脉冲电压，放入缓冲电路是非常有效
的一种方法。下图是缓冲电路实例 :
虽然缓冲电路可有效吸收脉冲电压，但根据 IEGT 开关特性、主电路走线等的不同，脉冲电压也会有所变化，所以必须在充分理解缓冲电路特性之后选择电路构成，通过试验性方式决定常数。接下来将就（c）个别钳位式缓冲电路进行简单的说明。下图表示的是个别钳位式缓冲电路和此时的关断波形实例。ΔV1 表示的是因缓冲电路的电感 L2 而无法被吸收的电压（脉冲电压）。也就是说，是关断时的 di/dt×L2 产生的关断电压。Cs 将通过以下公式设定。
1/2 × L1 × (Ic)2 ＝1/2 × Cs × (ΔV2)2
在这里，L1 是主电路的电感，L2 是缓冲电路的电感，Rs 是缓冲阻抗，Ds 是缓冲二极管。
当并联时，建议给各模块分别配备缓冲电路，给各个器件分别连接缓冲电路比连接统一缓冲电路更能降低缓冲电路电感 L2，对脉冲电压的抑制效果也更好。当 PN 间产生过大的脉冲电压时，就必须在 PN 间连接电容。
2. 短路保护
IEGT 进入短路状态时，IEGT 的集电极电流会增加，一旦超过額定值，集电极-发射极之间的电压就会急剧增大。出于该特性考虑，短路时的集电极电流須被控制在一定的值以下，但 IEGT 会被施加高电压、大电流，所以必须在尽可能短的时间内去除这种高电压、大电流的状态。但是，IEGT 出现短路状况后关断电流所需的时间是有限制的。这被称为短路承受能力，如下图所示对从开始有短路电流到损坏的时间进行了规定。所以发生短路时必须在规定的短路承受能力范围内关断电流。短路承受能力取决于集电极-发射极之间的电压 VCE和栅极-发射极之间的电压 VGE、结温 Tj 等条件。一般来说，短路承受能力会随电源电压 Vcc 的升高或结温的升高而降低。
短路保护过电流检测应通过 CT(Current Trance)和 CE 之间的电压等进行，过电流检测完成后应立即关断。只有通过电流检测才能进行短路保护
(1) 短路导通时脉冲电流的抑制方法
栅极·发射极之间的电压上升时，短路导通时的脉冲电流就会增大，最终有可能导致元件损坏。为抑制脉冲电流就必须控制栅极电压的上升，一般方法是在栅极·发射极之间插入（16~17V）稳压二极管。插入稳压二极管可有效抑制栅极·发射极之间电压的上升，抑制脉冲电流。但是，如果稳压二极管的电压过低，通常开通/关断时的栅极电压就会不足，开通损耗/关断损耗就有可能会增大。相反，如果稳压二极管的电压过高，栅极电压抑制效果就会降低，需在确认波形的同时选择合适的稳压二极管的电压。
(2) 短路关断时的脉冲电压
如果电路的走线较长，短路关断时的脉冲电压就会变大，最终可能导致器件损坏。作为抑制脉冲电压的方法，一般情况下可以采取软关断的方法，这种方法是进行过电流检测或在驱动电路中进行 VCE(sat)异常检测后加大栅极阻抗的方法，和利用抑制栅极输出电压的方法进行软关断的方法。但是，所有工作模式下的开通过程中，都必须注意防止误检测，
资料来源: 东芝( https://toshiba-semicon-storage.com/cn/semiconductor/product/igbts-iegts/iegt-ppi.html )
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