α和θ都是用來(lái)表示晶閘管在承受正向電壓的半個(gè)周期的導(dǎo)通或阻斷范圍的。通過(guò)改變控制角α或?qū)ń铅龋淖冐?fù)載上脈沖直流電壓的平均值UL,實(shí)現(xiàn)了可控整流。晶閘管晶體閘流管(英語(yǔ):Thyristor),簡(jiǎn)稱(chēng)晶閘管,指的是具有四層交錯(cuò)P、N層的半導(dǎo)體裝置。**早出現(xiàn)與主要的一種是硅控整流器(SiliconControlledRectifier,SCR),中國(guó)大陸通常簡(jiǎn)稱(chēng)可控硅,又稱(chēng)半導(dǎo)體控制整流器,是一種具有三個(gè)PN結(jié)的功率型半導(dǎo)體器件,為***代半導(dǎo)體電力電子器件的**。晶閘管的特點(diǎn)是具有可控的單向?qū)щ?,即與一般的二極管相比,可以對(duì)導(dǎo)通電流進(jìn)行控制。晶閘管具有以小電流(電壓)控制大電流(電壓)作用,并體積小、輕、功耗低、效率高、開(kāi)關(guān)迅速等優(yōu)點(diǎn),***用于無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)、可控整流、逆變、調(diào)光、調(diào)壓、調(diào)速等方面。發(fā)展歷史/晶閘管編輯半導(dǎo)體的出現(xiàn)成為20世紀(jì)現(xiàn)代物理學(xué)其中一項(xiàng)**重大的突破,標(biāo)志著電子技術(shù)的誕生。而由于不同領(lǐng)域的實(shí)際需要,促使半導(dǎo)體器件自此分別向兩個(gè)分支快速發(fā)展,其中一個(gè)分支即是以集成電路為**的微電子器件,特點(diǎn)為小功率、集成化,作為信息的檢出、傳送和處理的工具;而另一類(lèi)就是電力電子器件,特點(diǎn)為大功率、快速化。1955年??煽毓璧奶匦灾饕?1.陽(yáng)極伏安特性曲線(xiàn),2.門(mén)極伏安特性區(qū)。北京高壓igbt驅(qū)動(dòng)模塊可控硅(晶閘管)富士IGBT
當(dāng)主回路電壓(或電流)減小到接近于零時(shí),晶閘管關(guān)斷。工作過(guò)程/晶閘管編輯概述晶閘管是四層三端器件,它有J1、J2、J3三個(gè)PN結(jié)圖1,可以把它中間的NP分成兩部分,構(gòu)成一個(gè)PNP型三極管和一個(gè)NPN型三極管的復(fù)合管,圖2晶閘管當(dāng)晶閘管承受正向陽(yáng)極電壓時(shí),為使晶閘管導(dǎo)通,必須使承受反向電壓的PN結(jié)J2失去阻擋作用。圖2中每個(gè)晶體管的集電極電流同時(shí)就是另一個(gè)晶體管的基極電流。因此,兩個(gè)互相復(fù)合的晶體管電路,當(dāng)有足夠的門(mén)極電流Ig流入時(shí),就會(huì)形成強(qiáng)烈的正反饋,造成兩晶體管飽和導(dǎo)通,晶體管飽和導(dǎo)通。設(shè)PNP管和NPN管的集電極電流相應(yīng)為Ic1和Ic2;發(fā)射極電流相應(yīng)為Ia和Ik;電流放大系數(shù)相應(yīng)為a1=Ic1/Ia和a2=Ic2/Ik,設(shè)流過(guò)J2結(jié)的反相漏電電流為Ic0,晶閘管的陽(yáng)極電流等于兩管的集電極電流和漏電流的總和:Ia=Ic1+Ic2+Ic0或Ia=a1Ia+a2Ik+Ic0若門(mén)極電流為Ig,則晶閘管陰極電流為Ik=Ia+Ig從而可以得出晶閘管陽(yáng)極電流為:I=(Ic0+Iga2)/(1-(a1+a2))(1—1)式硅PNP管和硅NPN管相應(yīng)的電流放大系數(shù)a1和a2隨其發(fā)射極電流的改變而急劇變化如圖3所示。當(dāng)晶閘管承受正向陽(yáng)極電壓,而門(mén)極未受電壓的情況下,式(1—1)中,Ig=0,(a1+a2)很小。內(nèi)蒙古IGBT單管可控硅(晶閘管)宏微全新原裝上海寅涵供應(yīng)全新MCO系列閘流晶體管模塊。
4.可關(guān)斷晶閘管可關(guān)斷晶閘管亦稱(chēng)門(mén)控晶閘管。其主要特點(diǎn)是,當(dāng)門(mén)極加負(fù)向觸發(fā)信號(hào)時(shí)晶閘管能自行關(guān)斷。它既保留了普通晶閘管耐壓高、電流大等優(yōu)點(diǎn),以具有自關(guān)斷能力,使用方便,是理想的高壓、大電流開(kāi)關(guān)器件。它的容量及使用壽命均超過(guò)巨型晶體管。目前,大功率可關(guān)斷晶閘管已廣用于斬波調(diào)速、變頻調(diào)速、逆變電源等領(lǐng)域,顯示出強(qiáng)大的生命力。5.光控晶閘管光控晶閘管又稱(chēng)光觸發(fā)晶閘管,是一種光敏器件。由于其控制信號(hào)來(lái)自光的照射,沒(méi)有必要再引出控制極,所以只有兩個(gè)電極(陽(yáng)極A和陰極K),結(jié)構(gòu)與普通可控硅一樣,是由四層PNPN器件構(gòu)成。圖2光控晶閘管符號(hào)圖當(dāng)在光控晶閘管的陽(yáng)極加上正向電壓,陰極加上負(fù)向電壓時(shí),控晶閘管可以等效成的電路。光控晶閘管的基本特性與普通晶閘管是相同的,只是它對(duì)光源的波長(zhǎng)有一定的要求,有選擇性。波長(zhǎng)在0.8——0.9um的紅外線(xiàn)及波長(zhǎng)在1um左右的激光,都是光控晶閘管較為理想的光源。晶閘管的應(yīng)用晶閘管是一種開(kāi)關(guān)元件,具有硅整流器件的特性,能在高電壓、大電流條件下工作。它基本的用途就是可控整流,其工作過(guò)程可以控制,具有體積小、輕、功耗低、效率高、開(kāi)關(guān)迅速等優(yōu)點(diǎn)。基于上述特點(diǎn)。
定義/晶閘管編輯晶閘管導(dǎo)通條件為:加正向電壓且門(mén)極有觸發(fā)電流;其派生器件有:快速晶閘管,雙向晶閘管,逆導(dǎo)晶閘管,光控晶閘管等。它是一種大功率開(kāi)關(guān)型半導(dǎo)體器件,在電路中用文字符號(hào)為“V”、“VT”表示(舊標(biāo)準(zhǔn)中用字母“SCR”表示)。晶閘管(Thyristor)是一種開(kāi)關(guān)元件,能在高電壓、大電流條件下工作,并且其工作過(guò)程可以控制、被應(yīng)用于可控整流、交流調(diào)壓、無(wú)觸點(diǎn)電子開(kāi)關(guān)、逆變及變頻等電子電路中,是典型的小電流控制大電流的設(shè)備。1957年,美國(guó)通用電器公司開(kāi)發(fā)出世界上***個(gè)晶閘管產(chǎn)品,并于1958年使其商業(yè)化。結(jié)構(gòu)/晶閘管編輯晶閘管它是由一個(gè)P-N-P-N四層(4layers)半導(dǎo)體構(gòu)成的,中間形成了三個(gè)PN結(jié)。分類(lèi)/晶閘管編輯晶閘管按其關(guān)斷、導(dǎo)通及控制方式可分為普通晶閘管(SCR)、雙向晶閘管(TRIAC)、逆導(dǎo)晶閘管(RCT)、門(mén)極關(guān)斷晶閘管(GTO)、BTG晶閘管、溫控晶閘管(TT國(guó)外,TTS國(guó)內(nèi))和光控晶閘管(LTT)等多種。晶閘管按其引腳和極性可分為二極晶閘管、三極晶閘管和四極晶閘管。晶閘管按其封裝形式可分為金屬封裝晶閘管、塑封晶閘管和陶瓷封裝晶閘管三種類(lèi)型。其中,金屬封裝晶閘管又分為螺栓形、平板形、圓殼形等多種。可控硅從外形上分主要有螺旋式、平板式和平底式三種,螺旋式的應(yīng)用較多。
1)斷態(tài)重復(fù)峰值電壓UDRM在控制極斷路和晶閘管正向阻斷的條件下,可以重復(fù)加在晶閘管兩端的正向峰值電壓,其數(shù)值比正向轉(zhuǎn)折電壓小100V。(2)反向重復(fù)峰值電壓URRM在控制極斷路時(shí),可以重復(fù)加在晶閘管元件上的反向峰值電壓,此電壓數(shù)值規(guī)定比反向擊穿電壓小100V。通常把UDRM與URRM中較小的一個(gè)數(shù)值標(biāo)作器件型號(hào)上的額定電壓。由于瞬時(shí)過(guò)電壓也會(huì)使晶閘管遭到破壞,因而在選用的時(shí)候,額定電壓一個(gè)應(yīng)該為正常工作峰值電壓的2~3倍,作為安全系數(shù)。(3)額定通態(tài)平均電流(額定正向平均電流)IT在環(huán)境溫度不大于40oC和標(biāo)準(zhǔn)散熱即全導(dǎo)通的條件下,晶閘管元件可以連續(xù)通過(guò)的工頻正弦半波電流(在一個(gè)周期內(nèi))的平均值,稱(chēng)為額定通態(tài)平均電流IT,簡(jiǎn)稱(chēng)額定電流。(4)維持電流IH在規(guī)定的環(huán)境溫度和控制極斷路的條件下,維持元件繼續(xù)導(dǎo)通的**小電流稱(chēng)為維持電流IH。一般為幾十毫安~一百多毫安,其數(shù)值與元件的溫度成反比,在120攝氏度時(shí)維持電流約為25攝氏度時(shí)的一半。當(dāng)晶閘管的正向電流小于這個(gè)電流時(shí),晶閘管將自動(dòng)關(guān)斷。晶閘管的選用/晶閘管編輯(1)選擇晶閘管的類(lèi)型:晶閘管有多種類(lèi)型,應(yīng)根據(jù)應(yīng)用電路的具體要求合理選用。雙向可控硅在結(jié)構(gòu)上相當(dāng)于兩個(gè)單向可控硅反向連接,這種可控硅具有雙向?qū)üδ?。?nèi)蒙古IGBT單管可控硅(晶閘管)宏微全新原裝
晶閘管的作用也越來(lái)越全。北京高壓igbt驅(qū)動(dòng)模塊可控硅(晶閘管)富士IGBT
從而實(shí)際強(qiáng)觸發(fā),加速了元件的導(dǎo)通,提高了耐電流上升率的能力。三、能耐較高的電壓上升率(dv/dt)晶閘管是由三個(gè)P—N結(jié)組成的。每個(gè)結(jié)相當(dāng)于一個(gè)電容器。結(jié)電壓急劇變化時(shí),就有很大的位移電流流過(guò)元件,它等效于控制極觸發(fā)電流的作用??赡苁咕чl管誤導(dǎo)通。這就是普通晶閘管不能耐高電壓上升率的原因。為了有效防止上述誤導(dǎo)通現(xiàn)象發(fā)生,快速晶閘管采取了短路發(fā)射結(jié)結(jié)構(gòu)。把陰極和控制極按一定幾何形狀短路。這樣一來(lái),即使電壓上升率較高,晶閘管的電流放大系數(shù)仍幾乎為零,不致使晶閘管誤導(dǎo)通。只是在電壓上升率進(jìn)一步提高,結(jié)電容位移電流進(jìn)一步增大,在短路點(diǎn)上產(chǎn)生電壓降足夠大時(shí),晶閘管才能導(dǎo)通。具有短路發(fā)射結(jié)結(jié)構(gòu)的晶閘管,用控制極電流觸發(fā)時(shí),控制極電流首先也是從短路點(diǎn)流向陰極。只是當(dāng)控制極電流足夠大,在短路點(diǎn)電阻上的電壓降足夠大,PN結(jié)正偏導(dǎo)通電流時(shí),才同沒(méi)有短路發(fā)射結(jié)的元件一樣,可被觸發(fā)導(dǎo)通。因此,快速晶閘管的抗干擾能力較好。快速晶閘管的生產(chǎn)和應(yīng)用都進(jìn)展很快。目前,已有了電流幾百安培、耐壓1千余伏,關(guān)斷時(shí)間*為20微妙的大功率快速晶閘管,同時(shí)還做出了**高工作頻率可達(dá)幾十千赫茲供高頻逆變用的元件。北京高壓igbt驅(qū)動(dòng)模塊可控硅(晶閘管)富士IGBT