IGBT在工控領域有許多應用，以600-1200V電壓規格的IGBT為例，我們來盤點一下工控應用領域中存在哪些的細分市場。（下文中所述IGBT若無特定說明，則均代表IGBT模塊）

1. 電磁感應加熱：

人類利用電磁感應對物體進行加熱的靈感主要來源于法拉第發現的電磁感應現象。1831年，法拉第第一次發現了電磁感應現象：當交變的電流在導體中傳播時，會在導體中產生感應電流，從而導致導體發熱。這個現象的發現，引起了世界上一大批對加熱感興趣的科學家，上個世紀90年代是世界對電磁感應探索狂熱的一年，在這個時間段，電磁感應的發熱現象得到了充分的改進和利用。1890年，瑞典技術人員發明了第一臺感應熔煉爐——開槽式有芯爐；1893年，美國出現了電熨斗雛形；1909年，電灶的出現實現了從電能轉化為熱能的過程；1916年，美國人發明了閉槽有芯爐。自此，電磁感應技術逐漸進入了實用化階段。

從技術上來講，電磁感應加熱系統本質上其實是一種交-直-交的變頻裝置，它的電路結構是由整流單元、濾波單元、逆變單元及其控制、保護單元和負載組成。整流單元的主要作用在于將電源供給的交流電變成直流電，正常工作時，三相工頻電路首先經整流單元進行整流，整流后的直流電再經過濾波單元，過濾掉周圍所帶的雜波，使之成為平滑的直流送到逆變單元。逆變單元的作用和整流單元正好相反，是一種將直流電變為交流電送給下級單元的一種裝置。逆變單元一般都采用電力半導體器件作為電子開關，其中使用頻率最高的即是IGBT，IGBT通過高頻的開關動作，使得直流電壓對電感進行充放電，因此電感的另一端就能得到交流電并提供給負載。后面盤點的各類應用中，如果有用到逆變器的話，那么IGBT在逆變器中所起到作用基本和上文提到的類似，因此之后將不再進行贅述。

電磁感應加熱設備通常按照工作頻率范圍分成五類：低頻感應加熱，中頻感應加熱，高頻感應加熱，超高頻感應加熱。低頻感應加熱頻率最低，頻率范圍一般在工頻(50HZ)至1KHZ左右。中頻感應加熱頻率范圍一般在1KHZ至15KHZ左右，典型值是8KHZ左右。高頻感應加熱頻率范圍一般在40KHZ至200KHZ左右，常用40KHZ至80KHZ。超高頻感應加熱頻率相對最高，頻率范圍一般在200KHZ以上，有些甚至可高達幾十MHZ。終端用戶可根據不同類型的電磁感應加熱設備的電壓及頻率等要求，選用相對應的IGBT型號進行匹配。

2. 工業電源：

大規模用到IGBT的工業電源一般有開關電源、中高頻IGBT逆變電源、不間斷電源（UPS）、應急電源（EPS）等，這里我們以開關電源為例來看，開關電源主要有兩種，分別為直流開關電源和交流開關電源。其中直流開關電源的核心是DC/DC變換，舉例來講，就是將來自于諸如市電電源、蓄電池電源等質量較差的原生態電源（通俗講即為粗電），變成設備所需要的、高質量的電（即為精電）。同理來講，交流開關電源即為DC/AC變換，這部分原理類似于上文電磁感應加熱設備中的整流模塊，因此此處不再繼續講解。

從結構來看，開關電源由四部分組成，分別為主電路、控制電路、保護電路和輔助電源。其中主電路中含有輸入濾波器、整流、逆變、輸出整流及濾波等單元，有逆變器出現的地方，即有IGBT存在，IGBT在逆變器中是個不可或缺的元器件，其在逆變器中起到的作用即如上文所述，將直流電轉換成后續單元所需的交流電。由于IGBT本身就具有驅動功率小、飽和壓降低、節能等優點，所以內部采用IGBT的工業電源具有熔化速度快、節能、高次諧波污染低等優點，因此IGBT在工業電源領域受到了許多電源廠家的歡迎，工業電源也成為IGBT工控應用領域市場的主力分支。

3. 工業電焊：

除去電磁感應和電源外，IGBT在工業電焊中也有許多應用，一般稱為逆變電焊機或者弧焊逆變器。其工作原理主要是通過將工頻交流電（50Hz）經過整流濾波變成直流，再通過大功率開關電子元件（即IGBT）將直流逆變成千赫茲到萬赫茲的中頻交流電，同時經變壓器降至適合于焊接的幾十伏電壓，再次整流并經過濾波輸出平穩的直流電，進行焊接工作。此處IGBT起到的作用除了將DC轉化成AC之外，還起到了變頻的作用，我們平日所見的變頻器中大都含有IGBT元器件。

工業電焊機一般輸入電壓為普通工業電壓380V，電流則在150-650A不等，所以功率基本在60K-240K之間，終端用戶可根據具體功率選用若干1200V、不同電流規格的IGBT模塊并聯，以滿足設備的需求。逆變電焊機相比于傳統電焊機的主要優勢在于頻率的提高，這使電焊機的重量和體積大大減小；在節能方面，IGBT逆變焊機比傳統焊機節電30%以上，效率可達80%-90%；焊接方面，動特性好，電弧穩定，焊縫成形比較美觀，同時可一機多用，完成多種焊接和切割過程。

4. 風能、太陽能發電：

風能發電——風電變流器：風力發電機組是將風能轉化為電能的裝置，其中變流器是風電機組的核心部件之一。變流器是使電流電壓、頻率、相數、和其他電量或特性發生變化的電器設備，坦白來講，變流器中用到IGBT的單元實際上就是逆變器，由此看出，IGBT在工業領域中的應用大多都是用在逆變上。發電過程中，由于風能具有不穩定的特性，所以一般輸出的都是交流電，為了能將不穩定的電轉變成穩定可供使用的市電，由機械能轉化的交流電需要經過整流后充電至蓄電瓶中，轉換成化學能，再經過逆變單元，將化學能轉化成穩定的市電，以供人們使用。目前風能發電領域中，IGBT選用規格一般在650-1700V／75-3600Ａ之間。

太陽能發電——光伏逆變器：太陽能交流發電系統是由太陽能電池板、充電控制器、逆變器和蓄電池共同組成。太陽能逆變器能把太陽能電池板的可變直流電轉換為穩定交流電來驅動家用電器、照明及電機工具等交流負載，是整個太陽能發電系統的關鍵組件。一般而言，光伏逆變器中使用的IGBT規格在650-1700V／15-3600A左右。

5. 工業縫紉機：

工業縫紉機相對于上面所講的四個細分領域而言，略微小眾一點。在此所述不多，簡單介紹一下其工作原理及IGBT使用部位，IGBT主要用在工業縫紉機的控制系統中。控制系統一共包括三個部分，分別為主軸電機、傳動機械和伺服控制器。正常工作時，控制系統會控制伺服控制器的位置，伺服控制器則通過驅動主軸電機來控制主軸傳動機械動作來完成縫紉工作，其中主軸電機會用到三項全橋單管IGBT驅動。一般而言，主軸伺服電機額定功率在500-1000W，工業無線縫合機單機功率可達3.8KW，額定電壓為220V，功率相對較小，所以工業縫紉機除功率較大的幾種特定機種之外，一般都使用的是MOS器件。

以上。