電力晶體管和晶閘管-文庫吧資料
2025-05-18 15:48本頁面
【正文】 ）的電路中，結(jié)溫穩(wěn)定在額定值 125度時所允許的通態(tài)平均電流。 五、晶閘管的主要參數(shù) 28 ?通常取 晶閘管的 UDRM和 URRM中較小的標(biāo)值作為該器件的額定電壓 。 2) 反向阻斷重復(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 。 ? 當(dāng)反向電壓超過一定限度 ， 到反向擊穿電壓后 ， 外電路如無限制措施 ， 則反向漏電流急劇增加 ， 導(dǎo)致晶閘管發(fā)熱損壞 。 正向?qū)ㄑ┍罁舸㎡ + UA UA IAIAIHIG2IG1IG= 0UboUD S MUD R MUR R MUR S M圖 15 晶閘管的伏安特性 IG2IG1IG 四、晶閘管的陽極伏安特性 26 2) 反向特性 ? 晶閘管上施加反向電壓時 ， 伏安特性類似二極管的反向特性 。 ? 導(dǎo)通期間 ， 如果門極電流為零 ， 并且陽極電流降至接近于零的某一數(shù)值 IH以下 ， 則晶閘管又回到正向阻斷狀態(tài) 。 ? 導(dǎo)通后的晶閘管特性和二極管的正向特性相仿 。（ 見圖 15） 四、晶閘管的陽極伏安特性 IG =0 圖 15 晶閘管的伏安特性 IG2IG1IG UA IA IG1 IG2 正向?qū)? UBO 正向特性 雪崩擊穿 25 1) 正向特性 ? IG=0時，器件兩端施加正向電壓，正向阻斷狀態(tài)，只有很小的正向漏電流流過，正向電壓超過臨界極限即 正向轉(zhuǎn)折電壓 Ubo，則漏電流急劇增大，器件開通。 此時，其工作過程如下： UGK0 → 產(chǎn)生 IG → V2 通 → 產(chǎn)生 IC2 → V1通 → IC1↗ → I C2 ↗ → 出現(xiàn)強烈的正反饋，G極失去控制作用， V1和 V2完全飽和，SCR飽和導(dǎo)通。此時，將 IG調(diào)整為 0，即 UGK0，也不能解除正反饋， G極失去控制作用。此時 SCR飽和導(dǎo)通，通過 SCR的電流由 R確定為 EA/R。） 23 RN P NP N PAGSKEGIGEAIKIc2Ic1IAV1V2P1AGKN1P2P2N1N2a) b)圖 14 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 三、晶閘管的工作原理分析 〔 具體描述 〕 如果 IG(門極電流 )注入 V2基極， V2導(dǎo)通，產(chǎn)生 IC2（ β2IG ） 。 導(dǎo)通和關(guān)斷條件 綜上所述： SCR導(dǎo)通條件： UAK0 同時 UGK0 由導(dǎo)通 → 關(guān)斷的條件： 使流過 SCR的電流降低至維持電流以下。如果繼續(xù)降低 I，則 SCR同樣會關(guān)斷。 SCR導(dǎo)通后的管壓降為 1V左右，主電路中的電流 I由 R和 RW以及 EA的大小決定； ? 當(dāng) UAK0時，無論 SCR原來的狀態(tài)，都會使 R熄滅，即此時 SCR關(guān)斷。 圖 13 晶閘管的工作條件的試驗電路 22 〔 解釋 〕 ? 當(dāng) SCR的陽極和陰極電壓 UAK0，即 EA下正上負(fù)，無論門極 G加什么電壓， SCR始終處于 關(guān)斷狀態(tài) ； ? UAK0時，且 EGk0， SCR才能 導(dǎo)通 。 如果超過允許值 ， 將損壞器件 ， 所以必須進行散熱和冷卻 。 19 一、晶閘管的結(jié)構(gòu) ? 晶閘管具有四層 PNPN結(jié)構(gòu) ， 引出 陽極 A、 陰極 K和 門極G三個聯(lián)接端； ? 晶閘管的常見封裝外形有 螺栓型 、 平板型 、 塑封型； ? 晶閘管對于螺栓型封裝 ， 通常螺栓是其陽極 ， 能與散熱器緊密聯(lián)接且安裝方便；平板型封裝的晶閘管可由兩個散熱器將其夾在中間 。 ? 簡述電力二極管有哪些主要類型，各具有什么特點？ 18 第二節(jié) 晶 閘 管 晶閘管 (Thyristor)就是硅晶體閘流管，普通晶閘管也稱為可控硅 SCR，普通晶閘管是一種具有開關(guān)作用的大功率半導(dǎo)體器件。 效率高 ， 其開關(guān)損耗和正向?qū)〒p耗都比快速二極管還小 。 正向恢復(fù)過程中也不會有明顯的電壓過沖 。 反向穩(wěn)態(tài)損耗不能忽略 ， 必須嚴(yán)格地限制其工作溫度 。前者 trr為數(shù)百納秒或更長，后者則在 100ns以下，甚至達(dá)到 20~30ns。 電力二極管的主要類型 14 簡稱快速二極管 快恢復(fù)外延二極管 （ Fast Recovery Epitaxial Diodes——FRED） ，其 trr更短（可低于 50ns）， UF也很低（ ），但其反向耐壓多在1200V以下。 使用時 ， 應(yīng)當(dāng)留有兩倍的裕量 。 電力二極管的主要參數(shù) 1) 正向平均電流 IF(AV) 12 在指定溫度下 ， 流過某一指定的穩(wěn)態(tài)正向電流時對應(yīng)的正向壓降 。 I
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