作為新型功率半導體器件的主流器件，IGBT已廣泛應用于工業(yè)、4C（通信、計算機、消費電子、汽車電子）、航空航天、國防軍工等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)領域，以及軌道交通、新能源、智能電網(wǎng)、新能源汽車等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)領域。

IGBT器件已成為軌道交通車輛牽引變流器和各種輔助變流器的主流電力電子器件。交流傳動技術(shù)是現(xiàn)代軌道交通的核心技術(shù)之一，在交流傳動系統(tǒng)中牽引變流器是關鍵部件，而IGBT又是牽引變流器核心的器件之一。

在IGBT使用過程中，可以通過控制其集-射極電壓UCE和柵-射極電壓UGE的大小，從而實現(xiàn)對IGBT導通/關斷/阻斷狀態(tài)的控制。

1）當IGBT柵-射極加上加0或負電壓時，MOSFET內(nèi)溝道消失，IGBT呈關斷狀態(tài)。

2）當集-射極電壓UCE＜0時，J3的PN結(jié)處于反偏，IGBT呈反向阻斷狀態(tài)。

3）當集-射極電壓UCE＞0時，分兩種情況：

若柵-射極電壓UGE＜Uth，溝道不能形成，IGBT呈正向阻斷狀態(tài)。

若柵-射極電壓UGE＞Uth ，柵極溝道形成，IGBT呈導通狀態(tài)（正常工作）。此時，空穴從P+區(qū)注入到N基區(qū)進行電導調(diào)制，減少N基區(qū)電阻RN的值，使IGBT通態(tài)壓降降低。

三相380V輸入電壓經(jīng)過整流和濾波后，直流母線電壓的值：在開關工作的條件下，IGBT的額定電壓一般要求高于直流母線電壓的兩倍，根據(jù)IGBT規(guī)格的電壓等級，選擇1200V電壓等級的IGBT。

以30kW變頻器為例，負載電流約為79A，由于負載電氣啟動或加速時，電流過載，一般要求1分鐘的時間內(nèi)，承受1.5倍的過流，擇負載電流約為119A ，建議選擇150A電流等級的IGBT。