在進(jìn)行電路設(shè)計時，應(yīng)針對影響IGBT可靠性的因素，有的放矢地采取相應(yīng)的保護(hù)措施。

　　1.IGBT柵極的保護(hù)

　　2.集電極與發(fā)射極間的過壓保護(hù)

　　過電壓的產(chǎn)生主要有兩種情況，一種是施加到IGBT集電極－發(fā)射極間的直流電壓過高，另一種為集電極－發(fā)射極上的浪涌電壓過高。

　　（1）直流過電壓
 
　　直流過壓產(chǎn)生的原因是由于輸入交流電源或IGBT的前一級輸入發(fā)生異常所致。解決的辦法是在選取IGBT時，進(jìn)行降額設(shè)計；另外，可在檢測出這一過壓時分?jǐn)郔GBT的輸入，保證IGBT的安全。

　?。?）浪涌電壓的保護(hù)

　　因為電路中分布電感的存在，加之IGBT的開關(guān)速度較高，當(dāng)IGBT關(guān)斷時及與之并接的反向恢復(fù)二極管逆向恢復(fù)時，就會產(chǎn)生很大的浪涌電壓Ldi/dt，威脅IGBT的安全。

　　3.集電極電流過流保護(hù)

　　對IGBT的過流保護(hù)，主要有3種方法。

　?。?）用電阻或電流互感器檢測過流進(jìn)行保護(hù)

　　（2）由IGBT的VCE（sat）檢測過流進(jìn)行保護(hù)

　?。?）檢測負(fù)載電流進(jìn)行保護(hù)

　?。?）過熱保護(hù)

　　一般情況下流過IGBT的電流較大，開關(guān)頻率較高，故而器件的損耗也比較大，如果熱量不能及時散掉，使得器件的結(jié)溫Tj超過Tjmax，則IGBT可能損壞。

　　IGBT的功耗包括穩(wěn)態(tài)功耗和動態(tài)動耗，其動態(tài)功耗又包括開通功耗和關(guān)斷功耗。在進(jìn)行熱設(shè)計時，不僅要保證其在正常工作時能夠充分散熱，而且還要保證其在發(fā)生短時過載時，IGBT的結(jié)溫也不超過Tjmax。

　　當(dāng)然，受設(shè)備的體積和重量等的限制以及性價比的考慮，散熱系統(tǒng)也不可能無限制地擴(kuò)大。可在靠近IGBT處加裝一溫度繼電器等，檢測IGBT的工作溫度。控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)在發(fā)生異常時切斷IGBT的輸入，保護(hù)其安全。