電力電子器件——電氣工程講壇-免費(fèi)閱讀
【正文】 GTO：兆瓦以上首選 ， 制造水平 6kV / 6kA。 GTO關(guān)斷過程中有強(qiáng)烈正反饋使器件退出飽和而關(guān)斷 。 和普通晶閘管的 不同點(diǎn) ： GTO是一種多元的功率集成器件 。引言 門極可關(guān)斷晶閘管 ——在晶閘管問世后不久出現(xiàn) 。 擎住電流 IL —— 晶閘管剛從斷態(tài)轉(zhuǎn)入通態(tài)并移除觸發(fā)信號后， 能維持導(dǎo)通所需的最小電流。 反向重復(fù)峰值電壓 URRM —— 在門極斷路而結(jié)溫為額定值時 ， 允許重復(fù)加在器件上的反向峰值電壓 。 127 晶閘管正常工作時的特性總結(jié)如下： 晶閘管的基本特性 （ 1） 正向特性 IG=0時，器件兩端施加正向電壓，只有很小的正向漏電流，為正向阻斷狀態(tài)。 開通狀態(tài) ： 注入觸發(fā)電流使晶體管的發(fā)射極電流增大以致 ?1+?2趨近于 1的話 ， 流過晶閘管 的電流 IA， 將趨近于無窮大 ， 實(shí)現(xiàn)飽和導(dǎo)通 。 121 晶閘管 （ Thyristor） ：晶體閘流管 ， 可控硅整流器 （ Silicon Controlled Rectifier—— SCR） 晶閘管的結(jié)構(gòu)與工作原理 外形有 螺栓型 和 平板型 兩種封裝 。 ■ 反向恢復(fù)時間 trr ■ 浪涌電流 IFSM ◆ 指電力二極管所能承受最大的連續(xù)一個或幾個工頻周期的過電流 。 I F U F t F t 0 t rr t d t f t 1 t 2 t U R U RP I RP d i F d t d i R d t 正向偏置轉(zhuǎn)換為反向偏置 電力二極管的主要參數(shù) ■ 正向平均電流 IF(AV) ◆ 指電力二極管長期運(yùn)行時，在指定的管殼溫度（簡稱殼溫，用 TC表示）和散熱條件下，其允許流過的最大 工頻正弦半波電流 的平均值。 與 IF對應(yīng)的電力二極管兩端的電壓即為其 正向電壓降 UF 。引言 ? Power Diode結(jié)構(gòu)和原理簡單 ， 工作可靠 ， 自20世紀(jì) 50年代初期就獲得應(yīng)用 。 器件開關(guān)頻率較高時， 開關(guān)損耗 可能成為器件功率損耗的主要因素。 介紹常用電力電子器件的 工作原理 、 基本特性。 電力電子器件往往需要由信息電子電路來控制。 19 按照器件能夠被控制的程度，分為以下三類： 電力電子器件的分類 電流驅(qū)動型 —— 通過從控制端注入或者抽出電流來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通或者 關(guān)斷的控制。 113 圖 12 電力二極管的外形、結(jié)構(gòu)和電氣圖形符號 a) 外形 b) 結(jié)構(gòu) c) 電氣圖形符號 A K A K a) I K A P N J b) c) A K PN結(jié)與電力二極管的工作原理 狀態(tài)參數(shù) 正向?qū)? 反向截止 反向擊穿 電流 正向大 幾乎為零 反向大 電壓 維持 1V 反向大 反向大 阻態(tài) 低阻態(tài) 高阻態(tài) —— 114 PN結(jié)的狀態(tài) ? 二極管的基本原理就在于 PN結(jié)的單向?qū)щ娦赃@一主要特征 。 電流上升率越大 ， UFP越高 。 18/89 電力二極管的主要參數(shù) ■ 最高工作結(jié)溫 TJM ◆ 結(jié)溫是指管芯 PN結(jié)的平均溫度，用 TJ表示。 開辟了電力電子技術(shù)迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用的嶄新時代 。由以上式可得 ： 124 圖 17 晶閘管的雙晶體管模型及其工作原理 a) 雙晶體管模型 b) 工作原理 按 晶體管的工作原理 ，得： 111 C B OAc III ?? ?222 C B OKc III ?? ?GAK III ??21 ccA III ??（ 12） （ 11） （ 13） （ 14） )(1 21C B O 2C B O 1G2A ???????? IIII （ 15） 晶閘管的結(jié)構(gòu)與工作原理 在低發(fā)射極電流下 ? 是很小的，而當(dāng)發(fā)射極電流建立起來之后， ? 迅速增大。 承受正向電壓時 ， 僅在門極有觸發(fā)電流的情況下晶閘管才能開通 。 反向阻斷狀態(tài)時 ， 只有極小的反相漏電流流過 。標(biāo)稱其
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