由于熱阻隨IGBT安裝位置的不同而不同，因此，若在散熱器上僅安裝一個IGBT時，應(yīng)將其安裝在正中間，以便使得熱阻最小;當(dāng)要安裝幾個IGBT時，應(yīng)根據(jù)每個IGBT的發(fā)熱情況留出相應(yīng)的空間; 使用帶紋路的散熱器時，應(yīng)將IGBT較寬的方向順著散熱器的紋路，以減少散熱器的變形;散熱器的安裝表面光潔度應(yīng)≤10μm，如果散熱器的表面不平，將大大增加散熱器與器件的接觸熱阻，甚至在IGBT的管芯和管殼之間的襯底上產(chǎn)生很大的張力，損壞IGBT的絕緣層;為了減少接觸熱阻，最好在散熱器與IGBT模塊間涂抹導(dǎo)熱硅脂。為IGBT散熱器設(shè)計保護(hù)時需要注意的問題:

　　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。

　　(2)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。

　　(1)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)

　　(3)檢測負(fù)載電流進(jìn)行保護(hù)

　　(4)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?？稍诳拷麵GBT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。

　　若在IGBT的柵極和發(fā)射極之間加上驅(qū)動正電壓，則MOSFET導(dǎo)通，這樣PNP晶體管的集電極與基極之間成低阻狀態(tài)而使得晶體管導(dǎo)通;若IGBT的柵極和發(fā)射極之間電壓為0V，則MOSFET截止，切斷PNP晶體管基極電流的供給，使得晶體管截止。

　　由此可知，IGBT的安全可靠與否主要由以下因素決定：

　　——IGBT柵極與發(fā)射極之間的電壓;

　　——IGBT集電極與發(fā)射極之間的電壓;

　　——流過IGBT集電極-發(fā)射極的電流;

　　——IGBT的結(jié)溫。

　　如果IGBT柵極與發(fā)射極之間的電壓，即驅(qū)動電壓過低，則IGBT不能穩(wěn)定正常地工作，如果過高超過柵極-發(fā)射極之間的耐壓則IGBT可能永久性損壞;同樣，如果加在IGBT集電極與發(fā)射極允許的電壓超過集電極-發(fā)射極之間的耐壓，流過IGBT集電極-發(fā)射極的電流超過集電極-發(fā)射極允許的最大電流，IGBT的結(jié)溫超過其結(jié)溫的允許值，IGBT都可能會永久性損壞。