IRG7R313UPBF 时间：2025/12/26 19:36:42 阅读：10

IRG7R313UPBF是一款由Infineon Technologies（英飞凌）推出的高性能IGBT（绝缘栅双极型晶体管）器件，专为高效率、高功率密度的开关应用设计。该器件采用先进的TRENCHSTOP? 5技术，结合优化的沟槽栅极结构与电场终止（Field-Stop）层设计，显著提升了开关性能和导通特性。IRG7R313UPBF属于650V电压等级的IGBT，适用于多种中等功率工业与消费类电源系统，如感应加热、不间断电源（UPS）、开关模式电源（SMPS）以及电机驱动等应用场景。该器件封装在TO-220全塑料封装中，具有良好的热稳定性和电气隔离能力，同时符合RoHS标准，无铅且环保。其内部集成快速恢复二极管（FRD），进一步简化了电路设计并提高了系统的整体可靠性。此外，IRG7R313UPBF具备出色的抗雪崩能力和短路耐受时间，能够在瞬态过载和恶劣工作条件下保持稳定运行。得益于英飞凌成熟的制造工艺和严格的质量控制体系，该IGBT在长期运行中的失效率极低，适合对可靠性要求较高的工业级应用。
　　该器件特别针对硬开关和准谐振操作模式进行了优化，在高频工作条件下仍能保持较低的开关损耗，从而提升系统能效。其栅极阈值电压适中，便于使用标准驱动电路进行控制，并有效防止误触发。由于采用了增强型载流子注入技术，IRG7R313UPBF在低电流区表现出更低的饱和压降，有助于减少轻载时的能量损耗。总体而言，这款IGBT凭借其优异的综合性能、可靠性和易用性，成为许多中高端功率转换系统的理想选择。

参数

型号：IRG7R313UPBF
　　制造商：Infineon Technologies
　　产品系列：TRENCHSTOP? 5
　　器件类型：IGBT
　　集电极-发射极电压（Vces）：650 V
　　集电极电流（Ic）@ 25°C：7 A
　　集电极电流（Icm）@ 25°C（峰值）：14 A
　　功耗（Ptot）：78 W
　　工作结温范围（Tj）：-40 °C 至 +150 °C
　　栅极-发射极电压（Vges）：±20 V
　　导通延迟时间（td(on)）：约 30 ns
　　关断延迟时间（td(off)）：约 70 ns
　　集电极-发射极饱和电压（Vce(sat)）@ Ic=7A, Vge=15V：约 1.5 V
　　开关频率典型值：最高可达 100 kHz
　　封装类型：TO-220FP
　　安装类型：通孔

特性

IRG7R313UPBF的核心优势在于其基于TRENCHSTOP? 5技术的先进硅片设计，该技术通过深沟槽刻蚀工艺实现了更精确的载流子分布控制，大幅降低了导通电阻与开关损耗之间的折衷矛盾。其独特的电场终止层结构使得器件在650V额定电压下仍能实现较薄的漂移区，从而显著减小了拖尾电流，加快了关断速度，提升了高频开关效率。这一特性使其在高频逆变器和数字电源中表现尤为出色。此外，该IGBT的正温度系数Vce(sat)特性有利于多管并联使用时的电流均衡，增强了系统扩展性与稳定性。器件的开关行为经过精心优化，具有较低的dV/dt和dI/dt应力，有助于减少电磁干扰（EMI），降低对滤波元件的要求，进而缩小整体系统体积。
　　另一个关键特性是其内置的快速恢复二极管（FRD），该二极管采用软恢复技术，反向恢复电荷（Qrr）和反向恢复电流（Irr）均处于较低水平，避免了因二极管反向恢复引起的电压尖峰和额外损耗，尤其适用于含有感性负载的应用场景，如感应加热炉或电机驱动桥臂。该二极管与IGBT芯片协同优化，确保了在复杂开关过程中的动态匹配，提高了整体系统的鲁棒性。此外，IRG7R313UPBF具备良好的热阻特性，结到外壳的热阻（Rth(j-c)）约为1.6 °C/W，配合适当的散热设计可长时间稳定运行于高负载状态。其TO-220FP封装不仅提供了优良的机械强度和电气绝缘性能，还支持自动插入生产线，适用于大规模自动化装配。最后，该器件通过了AEC-Q101等可靠性认证的部分测试项目，虽然主要定位为工业级产品，但在严苛环境下的耐久性也得到了充分验证。

应用

IRG7R313UPBF广泛应用于各类中等功率电力电子系统中，尤其是在需要高效、高频开关操作的场合。典型应用包括感应加热设备，如电磁炉、IH炊具和工业加热装置，这些系统通常工作在20kHz至100kHz频率范围内，要求IGBT具备快速开关能力和良好的热稳定性，而IRG7R313UPBF正好满足这些需求。在开关模式电源（SMPS）领域，特别是PFC（功率因数校正）升压拓扑和半桥/全桥LLC谐振转换器中，该器件可用于主开关或同步整流路径，帮助实现高能效和小型化设计。此外，它也被用于不间断电源（UPS）系统中的DC-AC逆变级，提供稳定的交流输出，并能在市电中断时迅速切换供电模式。
　　在电机驱动方面，IRG7R313UPBF适用于小型变频器、风扇控制器和泵类设备的三相或单相逆变桥臂，尤其适合家电类应用，如空调压缩机驱动或洗衣机电机控制。由于其内置续流二极管，可以省去外部分立二极管，简化PCB布局并降低成本。该器件还可用于太阳能微逆变器、LED恒流驱动电源以及电信整流模块等新兴应用领域。得益于其高耐压和良好的短路承受能力，即使在电网波动或负载突变的情况下也能保持稳定运行。此外，其符合环保标准的封装材料使其适用于出口型电子产品和绿色能源项目。总之，IRG7R313UPBF凭借其宽泛的工作温度范围、高可靠性和优化的开关特性，已成为众多工业、消费和新能源系统中的核心功率开关元件。