我连接了下面的电路，一个晶体管点火电路，它工作了几分钟，然后停止工作（发动机退出，不会重新启动）。当它停止工作时，我感觉不到板上明显过热的任何东西，也没有观察到任何烟雾。
我将电路板带入实验室，将其连接到电源并测试各个节点的电压，以确定点断路器开关的打开和关闭。我用一个 20 欧姆的负载代替了线圈。
我发现当点开关打开时TIP31正确开启，使得 \$V_c=.02V\$（BJT 的集电极电压/ IGBT的栅极电压）和 Q1 的基极电压 = .63V，因此出现了 TIP31正常工作。IGBT 应该“关闭”，栅极电压为 0.02V，但我测量的是 20 ohm 负载电阻（代替原理图中所示的线圈）上的 4.3V 压降，这意味着 IGBT 正在导电.21A 给定 20 欧姆负载。
我只能推测IGBT为什么会失败，希望有经验的人能给我一个更好的主意。我知道 IGBT 非常适合感性负载开关。我是否选择了不适合该应用的 IGBT？它会在我不注意的情况下过热并烧毁吗？最重要的是，传导不良是 IGBT 的典型故障模式吗？
我认为可能有两个原因。首先，这是一个指定用于点火系统的晶体管，请注意它有一个内置的保护电路，如果集电极上的电压超过 350V，它将重新打开晶体管（从而保护自己）。
通常，汽车点火不会产生超过 300V 的尖峰电压，为了证明这一点，这是从该站点拍摄的另一张照片：-
该网站还解释了可能导致 IGBT 故障的其他原因。停留角是触点在打开以“产生”火花之前闭合的时间段。在上图中，这大约是 3 毫秒（注意“触发”之前迹线的最低部分。在这个时间段内，线圈中的电流（来自电池）增加到大约 8A - 这 8A 被认为是正确的量电流以产生正确数量的能量以产生良好的火花。
如果您将停留时间加倍（忽略线圈电阻），您将获得 16A - 这是一个时间线性的事情，如果您的点断路器当然只是一个老式断路器，可能需要数以亿计的安培，它就不会太在意了关于停留角，这意味着您可能已经超过了 IGBT 的当前额定值，并且在您不知情的情况下将其炸毁。
这是一篇关于使用 555 计时器构建自己的汽车点火装置的有趣参考文章——我怀疑它设置了停留角度。
最有可能的是，IGBT 被线圈的感应反冲杀死了。初级的大部分能量应该已经转移到次级，但总是有一些漏感。该漏感是未耦合到次级的初级电感，因此看起来像与初级耦合部分串联的普通电感器。如果突然关闭，该电感器可能会导致反冲。
您看到的症状正是您在这种情况下所期望的。晶体管需要一段时间，但最终高压脉冲会损坏它，因此电路停止工作。晶体管现在具有显着的关断泄漏的事实很好地证明了这一点。这是由短过电压尖峰引起的常见故障模式。
正如我之前所说，IGBT 不是这里的最佳选择。您没有理由需要 FET 来为您驱动 IGBT 内的 NPN。您可以稍微修改电路以直接驱动 NPN。
无论您使用什么开关，它的额定电压都应该相当高，比如几个 100 V，或者您需要以某种方式钳制反冲电压。
我在评论中说过，但它确实属于答案。600 V 是开关元件的合理额定值，但您仍然需要某种钳位。在正常运行中，磁芯中的大部分能量会从次级输出并在火花塞处产生火花。但是，如果次级断开连接，您所拥有的只是初级充当普通电感器。然后，所有能量将返回驱动电路，这很容易使开关产生超过 600 V 的电压。
没有夹具，您将依赖不可靠的特性。需要某种 550 V 或更低电压的钳位。实现此目的的一种方法是使用开关晶体管作为钳位。当电压达到 500 V 左右时，请使用某些东西将其重新打开。初级上的电压仍然足够高，足以在次级上产生必要的高压，但它可以保护驱动电路免受初级漏感的影响，或者当次级完全断开时。
如果火花塞与次级断开连接，您的电路基本上肯定会发生故障。
用于点火的 IGBT 专门设计用于在需要时从线圈吸收能量。有关https://www.onsemi.com/pub/Collateral/AN-8208.pdf.pdf的完整信息
通用 IGBT 不适用于此特定应用
上面关于驻留的答案解决了这个问题。问题在于，当发动机低速运转时，这些点会“长时间”关闭。
通常，汽车线圈会在大约 4 毫秒内磁饱和。之后，它变成了一个电阻，测量值只有几分之一欧姆。在低速时，这些点的关闭时间远远超过 4 毫秒。假设线圈为 12V，线圈电阻为 0.5 欧姆，您将得到 E/R=I 或 12/.5=24 安培。所以问题是如何限制在线圈上感受到电压的时间，或者以其他方式限制电流。简单的方法（在“Kettering”点火系统中很常见）是将限流电阻与线圈串联。这样当线圈磁饱和时，
您可能可以从汽车配件商店获得克莱斯勒“镇流电阻器”，并将其与线圈串联。您将获得更少的火花 RPM，但 IGBT 的最大电流将在规格范围内。
如果您将电容器与电阻器并联，有时可以做得更好。您希望电容器值使您获得一个时间常数，而电阻器的时间常数约为 4 毫秒。这样，电容器将在线圈接近饱和时充电。当发动机以高转速运行时，当点打开时，您会看到线圈两端的电压接近 12V，从而为您提供良好的火花。在低速时，这些点将关闭，IGBT 将导通，电容器将充满电，并且大部分电压将通过电阻器下降。这意味着线圈两端的电压和线圈初级中的电流将很低，从而在点/IGBT 开路时产生较少的火花（增量电流）。这很可能仍然足以运行引擎。另一种做事方式是通过电容耦合 TIP31 的基极或驱动器件的栅极/基极，将驱动电路变成一个镜头。这样，您可以生成大约 4 毫秒的导通脉冲。
这在低速时效果很好，但在高速时火花会很晚。在 3600 RPM 时，一转大约是 16 毫秒。如果你迟到了 4 毫秒，那就是 1/4 转。您可以使用开关配置电路，因此您可以从电容耦合驱动器开始，然后切换到直接驱动器以实现全速运行。给一个油箱电路充电可能并不难，当发动机速度达到某个选定的 RPM 时，该油箱电路会自动切换。约翰
