【正文】 亮 已導通的晶閘管在正向陽極作用下，門極失去控制作用。課程單元一 晶閘管特性及應用《 電力電子技術 》 任務驅動 “教、學、作 ”一體化v實驗說明v實驗結論 通過上述實驗可知，晶閘管導通必須同時具備兩個條件 : （ 1）晶閘管主電路加正向電壓。 晶閘管一旦導通，門極即失去控制作用，故晶閘管為半控型器件。課程單元一 晶閘管特性及應用《 電力電子技術 》 任務驅動 “教、學、作 ”一體化　 　 晶閘管伏安特性，當Ｉ g=0晶閘管正向電壓Ｕ a增大到正向轉折電壓Ｕ BO前，器件處于正向阻斷狀態(tài)，其正向漏電流隨Ｕ a電壓增高而逐漸增大，當Ｕ a達到Ｕ BO時管子突然從阻斷狀態(tài)轉為導通，導通后器件的特性與整流二極管正向伏安特性相似。 167。 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，正向轉折電壓降低216。 晶閘管本身的壓降很小，在 1V左右216。 IH稱為 維持電流 。 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。 晶閘管處于反向阻斷狀態(tài)時，只有極小的反相漏電流流過。 當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，導致晶閘管發(fā)熱損壞。 門極電流 IG 與門極和陰極之間電壓 UGK的關系。 晶閘管的門極和陰極之間是 PN結J3， 其伏安特性稱為 門極伏安特性。 門極觸發(fā)電流也往往是通過觸發(fā)電路在門極和陰極之間施加觸發(fā)電壓而產(chǎn)生的。門極參數(shù)a 晶閘管的門極伏安特性課程單元一 晶閘管特性及應用《 電力電子技術 》 任務驅動 “教、學、作 ”一體化三、晶閘管的動態(tài)特性 開通過程關斷過程動態(tài)參數(shù) 課程單元一 晶閘管特性及應用《 電力電子技術 》 任務驅動 “教、學、作 ”一體化開通過程延遲時間 td： 門極電流階躍時刻開始，到陽極電流上升到穩(wěn)態(tài)值的 10%的時間上升時間 tr： 陽極電流從 10%上升到穩(wěn)態(tài)值的 90%所需的時間開通時間 tgt以上兩者之和， tgt=td+ tr 普通晶閘管延遲時間為 ~?s， 上升時間為 ~3?s課程單元一 晶閘管特性及應用《 電力電子技術 》 任務驅動 “教、學、作 ”一體化關斷過程正向阻斷恢復時間 tgr：晶閘管要恢復其對正向電壓的阻斷能力還需要一段時間反向阻斷恢復時間 trr：正向電流降為零到反向恢復電流衰減至接近于零的時間課程單元一 晶閘管特性及應用《 電力電子技術 》 任務驅動 “教、學、作 ”一體化 在正向阻斷恢復時間內如果重新對晶閘管施加正向電壓，晶閘管會重新正向導通。課程單元一 晶閘管特性及應用《 電力電子技術 》 任務驅動 “教、學、作 ”一體化動態(tài)損耗導通時器件上有一定的通態(tài)壓降，形成 通態(tài)損耗阻斷時器件上有微小的斷態(tài)漏電流流過，形成 斷態(tài)損耗這兩部分屬于靜態(tài)損耗課程單元一 晶閘管特性及應用《 電力電子技術 》 任務驅動 “教、學、作 ”一體化開通損耗關斷損耗216。 還有 擴展損耗和 過渡損耗 ，也是 動態(tài)損耗 課程單元一 晶閘管特性及應用《 電力電子技術 》 任務驅動 “教、學、作 ”一體化216。 通常電力電子器件的斷態(tài)漏電流極小，因而 通態(tài)損耗是器件功率損耗的主要成因216。 晶 閘 管的主要 參數(shù)一、電壓參數(shù)通常取晶閘管的 UDRM和URRM中較小的標值作為該器件的 額定電壓 。使用注意：斷態(tài)重復峰值電壓 UDRM—— 在門極斷路而結溫為額定值時，允許重復加在器件上的正向峰值電壓。額定電壓 UTn課程單元一 晶閘管特性及應用《 電力電子技術 》 任務驅動 “教、學、作 ”一體化Um工作電路中夾在管子上的最大瞬時電壓值所以取 700~1000V的管子均可。例：單相半波整流電路，電源電壓有效值為 220V，選擇晶閘管。課程單元一 晶閘管特性及應用《 電力電子技術 》 任務驅動 “教、學、作 ”一體化二、電流參數(shù)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)定結溫不超過額定結溫時所允許流過的 最大工頻正弦半波電流 的平均值。 造成發(fā)熱的原因是損耗。晶閘管正向電流愈大， 通態(tài)損耗 愈大 。課程單元一 晶閘管特性及應用《 電力電子技術 》 任務驅動 “教、學、作 ”一體化電流平均值與電流有效值的比較電流平均值 ：各種直流分量（成分）的電流波形都有一個電流 平均值平均值計算方法：一個周期內電流波形面積的 平均電流平均值是 直流電流表 的讀數(shù)值電流有效值 ： 各種直流分量（成分）的電流波形也有一個電流 有效值平均值計算方法：一個周期內電流波形的 均方根電流有效值是 發(fā)熱成比例 關系有效值相等發(fā)熱相同電流波形不同，平均值和有效值的關系也不一樣。課程單元一 晶閘管特性及應用《 電力電子技術 》 任務驅動 “教、學、作 ”一體化電流平均值與電流有效值的計算以正弦半波為例有效值：平均值： 均方根波形系數(shù)：有效值平均值課程單元一 晶閘管特性及應用《 電力電子技術 》 任務驅動 “教、學、作 ”一體化電流平均值與電流有效值的換算額定波形（正弦半波）條件下的電流有效值： I額定 = IT（ AV）某種波形的電流有效值： I =Kf Id有效值相等： Kf Id =（ AV）課程單元一 晶閘管特性及應用《 電力電子技術 》 任務驅動 “教、學、作 ”一體化晶閘管額定電流的選擇IT（ AV） ：晶閘管的額定電流（通態(tài)平均電流）ITn：晶閘管額定有效電流（此值制造廠不提供）ITm：晶閘管所處電路中最大電流有效值I Tn= IT（ AV）ITn≥ITm不論流過管子波形如何、導通角多大，只要其最大電流有效值 ITn小于管子流過的最大有效電流 ITn ，散熱冷卻符合規(guī)定，則晶閘管的發(fā)熱與溫升就能限制在允許范圍內注意事項：應留一定的裕量，一般取 ～ 2倍 IT（ AV） =ITn≥（ ～ 2） ITm∴ IT（ AV） ≥（ ～ 2）課程單元一 晶閘管特性及應用《 電力電子技術 》 任務驅動 “教、學、作 ”一體化計算中常用的積分式：用于有效值計算：用于平均值計算：課程單元一 晶閘管特性及應用《 電力電子技術 》 任務驅動 “教、學、作 ”一體化矩形波有效值：矩形波平均值：周期的 周期的 課程單元一 晶閘管特性及應用《 電力電子技術 》 任務驅動 “教、學、作 ”一體化 維持電流 IH