[工學(xué)]電力電子技術(shù)課件前言-文庫吧資料
2024-12-13 23:44本頁面
【正文】 的晶閘管，求出電流最大值 Im和平均電流Id的值。 因此規(guī)定最大最小觸發(fā)電流 、 觸發(fā)電壓范圍 。 如果電壓上升率過大 ， 使充電電流足夠大 ， 就會使晶閘管誤導(dǎo)通 ■ 晶閘管的主要參數(shù) (2)通態(tài)電流臨界上升率 di/dt —— 指在規(guī)定條件下 ， 晶閘管能承受而無有害影響的最大通態(tài)電流上升率 . 如果電流上升太快，則晶閘管剛一開通，便會有很大的電流集中在門極附近的小區(qū)域內(nèi)，從而造成局部過熱而使晶閘管損壞 . ■ 晶閘管的主要參數(shù) (3)門極觸發(fā)電流和門極觸發(fā)電壓 在室溫下 ， 對晶閘管加上 6V正向陽極電壓時 ， 使元件有斷態(tài)轉(zhuǎn)入通態(tài)所必須的最小門極電流為門極觸發(fā)電流 ， 相應(yīng)的門極電壓稱為門極觸發(fā)電壓 。 晶閘管的主要參數(shù) 2) 維持電流 IH—— 使晶閘管維持導(dǎo)通所必需的最小電流 ， 一般為幾十到幾百毫安 ， 與結(jié)溫有關(guān) ， 結(jié)溫越高 ，則 IH越小 3) 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 對同一晶閘管來說 ， 通常 IL約為 IH的 2~4倍 4) 浪涌電流 ITSM—— 指由于電路異常情況引起的并使結(jié)溫超過額定結(jié)溫的不重復(fù)性最大正向過載電流 ■ 晶閘管的主要參數(shù) 3. 動態(tài)參數(shù) 除開通時間 tgt和關(guān)斷時間 tq外 ， 還有： (1)斷態(tài)電壓臨界上升率 du/dt 指在額定結(jié)溫和門極開路的情況下 ， 不導(dǎo)致晶閘 管從斷態(tài)到通態(tài)轉(zhuǎn)換的外加電壓最大上升率 在阻斷的晶閘管兩端施加的電壓具有正向的上升率時 ， 相當(dāng)于一個電容的 J2結(jié)會有充電電流流過 ， 被稱為位移電流 。 選用時 ， 額定電壓要留有一定裕量 ,一般取額定電壓為正常工作時晶閘管所承受峰值電壓 2~3倍 ■ 晶閘管的主要參數(shù) 2. 電流定額 1) 通態(tài)平均電流 IT(AV) 額定電流：晶閘管在環(huán)境溫度為 40?C和規(guī)定的冷卻狀態(tài)下 ， 穩(wěn)定結(jié)溫不超過額定結(jié)溫時所允許流過的最大工頻正弦半波電流的平均值 。 3) 通態(tài) （ 峰值 ） 電壓 UTM—— 晶閘管通以某一規(guī)定倍 數(shù)的額定通態(tài)平均電流時的瞬態(tài)峰值電壓 。 晶閘管的主要參數(shù) 1. 電壓定額 1) 斷態(tài)重復(fù)峰值電壓 UDRM—— 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 正向峰值電壓 。 實際應(yīng)用中 ， 應(yīng)對晶閘管施加足夠長時間的反向電壓 ，使晶閘管充分恢復(fù)其對正向電壓的阻斷能力 ， 電路才能可靠工作 。 上升時間 tr：陽極電流從 10%上升到穩(wěn)態(tài)值的 90%所需的時間 。 其他幾種可能導(dǎo)通的情況 晶閘管的基本特性 1. 靜態(tài)特性 ?承受反向電壓時 ， 不論門極是否有觸發(fā)電流 ， 晶閘管都不會導(dǎo)通 ?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 ?晶閘管一旦導(dǎo)通 ， 門極就失去控制作用 ?要使晶閘管關(guān)斷 ， 只能使晶閘管的電流降到接近于零的某一數(shù)值以下 晶閘管的基本特性 ■ 正向?qū)ㄑ┍罁舸㎡ + UA UA IAIAIHIG2IG1IG= 0UboUD S MUD R MUR R MUR S M圖 18 晶閘管的伏安特性 IG2IG1IG 晶閘管的基本特性 ?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 ?隨著門極電流幅值的增大 ， 正向轉(zhuǎn)折電壓降低 ?導(dǎo)通后的晶閘管特性和二極管的正向特性相仿 ?晶閘管本身的壓降很小 ， 在 1V左右 ?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) 。 ） 陽極電壓升高至相當(dāng)高的數(shù)值造成雪崩效應(yīng) 陽極電壓上升率 du/dt過高 結(jié)溫較高 光觸發(fā) 光觸發(fā)可以保證控制電路與主電路之間的良好絕緣而應(yīng)用于高壓電力設(shè)備中 ， 稱為 光控晶閘管 （ Light Triggered Thyristor—— LTT） 。 當(dāng)陽極與陰極加反向壓降 ， 則不導(dǎo)通 。 流過晶閘管的電流IA， 將趨近于無窮大 ， IA實際由外電路決定 。 （ 若壓降增加到一定值則擊穿 。 阻斷狀態(tài) ： IG=0。 晶閘管的結(jié)構(gòu)與工作原理 ■ G b) c) A K K G A P 1 N 1 P 2 N 2 J 1 J 2 J 3 晶閘管的結(jié)構(gòu)與工作原理 ■ RN P NP N PAGSKEGIGEAIKIc2Ic1IAV1V2P1AGKN1P2P2N1N2a) b) 晶閘管的結(jié)構(gòu)與工作原理 有兩個背靠背的 PN結(jié)，因此無論加正向壓降還是反向壓降都不會導(dǎo)通。 ?能承受的電壓和電流容量最高 ， 工作可靠 ， 在大容量的場合具有重要地位 。 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 。 ?1957年美國通用電氣公司開發(fā)出第一只晶閘管產(chǎn)品 。 132 反向恢復(fù)時間 反向耐壓 普通二極管 5us 數(shù)千伏 快恢復(fù)二極管 快速恢復(fù)二極管 幾百 ns 1200V 超快速恢復(fù)二極管 100ns 肖特基二極
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1