IGBT絕緣柵雙極型晶體管是一種典型的雙極MOS復合型功率器件。它結合功率MOSFET的工藝技術，將功率MOSFET和功率管GTR集成在同一個芯片中。該器件具有開關頻率高、輸入阻抗較大、熱穩定性好、驅動電路簡單、低飽和電壓及大電流等特性，被作為功率器件廣泛應用于工業控制、電力電子系統等領域(例如：伺服電機的調速、變頻電源)。為使我們設計的系統能夠更安全、更可靠的工作，對IGBT的保護顯得尤為重要。

目前，在使用和設計IGBT的過程中，基本上都是采用粗放式的設計模式——所需余量較大，系統龐大，但仍無法抵抗來自外界的干擾和自身系統引起的各種失效問題。瞬雷電子公司利用在半導體領域的生產和設計優勢，結合瞬態抑制二極管的特點，在研究IGBT失效機理的基礎上，通過整合系統內外部來突破設計瓶頸。本文將突破傳統的保護方式，探討IGBT系統電路保護設計的解決方案。

IGBT失效場合：來自系統內部，如電力系統分布的雜散電感、電機感應電動勢、負載突變都會引起過電壓和過電流；來自系統外部，如電網波動、電力線感應、浪涌等。歸根結底，IGBT失效主要是由集電極和發射極的過壓/過流和柵極的過壓/過流引起。

IGBT失效機理：IGBT由于上述原因發生短路，將產生很大的瞬態電流——在關斷時電流變化率di/dt過大。漏感及引線電感的存在，將導致IGBT集電極過電壓，而在器件內部產生擎住效應，使IGBT鎖定失效。同時，較高的過電壓會使IGBT擊穿。IGBT由于上述原因進入放大區, 使管子開關損耗增大。

IGBT傳統防失效機理：盡量減少主電路的布線電感量和電容量，以此來減小關斷過電壓；在集電極和發射極之間，放置續流二極管，并接RC電路和RCD電路等；在柵極，根據電路容量合理選擇串接阻抗，并接穩壓二極管防止柵極過電壓。