電力二極管和晶閘管-wenkub
2023-05-21 15:41:26 本頁(yè)面
【正文】 ：數(shù)十微安～數(shù)十毫安 20 零偏臵 正向 偏臵 反向 偏臵 過(guò)渡過(guò)程中 電壓 — 電流 特性隨時(shí)間 變化 ? 動(dòng)態(tài)特性 電力二極管的動(dòng)態(tài)狀態(tài) 反映通態(tài)和斷態(tài)之間過(guò)程的開(kāi)關(guān)特性 21 電力二極管的動(dòng)態(tài)過(guò)程波形 a) 正向偏置轉(zhuǎn)換為反向偏置 電力二極管的關(guān)斷 經(jīng)過(guò)一段短暫的時(shí)間才能重新獲得反向阻斷，進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)。 17 PN結(jié)的反向截止?fàn)顟B(tài) PN結(jié)的單向?qū)щ娦?,二極管的基本原理就在于 PN結(jié)的單向?qū)щ娦赃@個(gè)主要特征。 特征 4 電力電子系統(tǒng)組成 控 制 電 路 檢測(cè) 電路 驅(qū)動(dòng) 電路 R L 主電路 V 1 V 2 電力電子電路 由控制電路、驅(qū)動(dòng)電路、電力電子器件為核心的主電路 組成 系統(tǒng)組成 主電路端子（公共端） —— 驅(qū)動(dòng)電路和主電路， 是主電路電流流出電力電子器件的端子。 2）電力電子器件一般都工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)。 電力電子器件（ Power Electronic Device) ：直接用于處理電能主電路中，實(shí)現(xiàn)電能的變換或控制的電子器件。 廣義 分類(lèi) 電真空器件 （汞弧整流器、閘流管等，已逐步被半導(dǎo)體器件取代） 半導(dǎo)體器件 （目前所指電力電子器件，采用材料仍然是硅） 167。 3）注重器件的功率損耗和散熱問(wèn)題。 5 導(dǎo)通 主電路中 電力電子器件 關(guān)斷 檢測(cè)電路、驅(qū)動(dòng)電路以外的電路 控制電路 由信息電路組成 控制電路 主電路 電力電子系統(tǒng) 檢測(cè)電路： 檢測(cè)主電路或應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)信號(hào) 通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路 控制 6 主電路 驅(qū)動(dòng)電路 檢測(cè)電路 控制信號(hào) 保護(hù)電路 ：保證電力電子器件和整個(gè)電力電子系統(tǒng)正常可靠運(yùn)行 7 1）按照電力電子器件能夠被控制電路信號(hào)所控制的程度 半控型器件 全控型器件 通過(guò)控制信號(hào)可控制 其導(dǎo)通而 不 能 控制其關(guān)斷 ｛ 晶閘管 及其派生器件 通過(guò)控制信號(hào)即可控制 其導(dǎo)通又 能 控制其關(guān)斷 ｛ 絕緣柵雙極晶體管 電力效應(yīng)晶體管 門(mén)極可關(guān)斷晶體管 自關(guān)斷器件 門(mén)極可關(guān)斷晶體管 處理兆瓦級(jí) 大功率電能 電力電子器件分類(lèi) 8 不能 用 控制信號(hào)控制 其通斷， 不需要 驅(qū)動(dòng)電路 電力二極管 不控型器件 ｛ 只有兩個(gè)端子 2）按照驅(qū)動(dòng)電路加在 電力電子 器件控制端和公共端 之間信號(hào)的性質(zhì) 電流驅(qū)動(dòng)型 電壓驅(qū)動(dòng)型 通 斷 9 3）按照器件內(nèi)部電子和空穴兩種載流子參與導(dǎo)電的情況 單極型器件 由一種載流子參與導(dǎo)電的器件 雙極型器件 由電子和空穴兩種載流子參與導(dǎo)電的器件 復(fù)合型器件 單極型器件和雙極型器件集成混合而成的器件 10 電力電子器件 選擇、使用時(shí) 注意的問(wèn)題 工作原理 基本特征 主要參數(shù) 電力電子器件 掌握 基本特征 型號(hào)命名法 參數(shù) 特征曲線(xiàn) 學(xué)習(xí)要點(diǎn) 11 逐步 取代 結(jié)構(gòu)和原理簡(jiǎn)單工作可靠 現(xiàn)在仍大量應(yīng)用于許多電氣設(shè)備 電力二極管 （半導(dǎo)體整流器） 20世紀(jì) 50年初獲得應(yīng)用 汞弧 整流器 應(yīng)用 快恢復(fù)二極管 肖特基二極管 中、高頻電流 逆變 低壓高頻電流 167。 反向電流 IR 少子濃度很小，在溫度一定時(shí)漂移電流的數(shù)值趨于恒定 PN結(jié)外加反向電壓 外電路電流 N區(qū)流入 P區(qū)流入出 反向飽 和流 IS 高 電 阻 幾 乎 沒(méi) 有 電 流 流 過(guò) 結(jié)的反向截止?fàn)顟B(tài)18 PN結(jié)的反向擊穿 施加 PN結(jié)反 向電壓過(guò)大 反向電流 急劇增大 破壞 PN結(jié)反向偏臵 為截止的工作狀態(tài) 雪崩擊穿 齊納擊穿 熱擊穿 因熱量散發(fā)不出 PN結(jié)溫度上升 過(guò)熱燒壞 19 ? 靜態(tài)特性 電力二極管的伏安特性 電力二極管 靜態(tài)特征 伏安特征 正向電流開(kāi)始明顯增加，處于穩(wěn)定導(dǎo)通狀態(tài)。 IRP—— 電流過(guò)沖最
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