晶閘管(Thyristor)是晶體閘流管的簡稱,又被稱做可控硅整流器,以前被簡稱為可控硅;1957年美國通用電氣公司開發(fā)出世界上第1款晶閘管產(chǎn)品,并于1958年將其商業(yè)化;晶閘管是PNPN四層半導體結(jié)構(gòu),它有三個極:陽極,陰極和控制極;晶閘管具有硅整流器件的特性,能在高電壓、大電流條件下工作,且其工作過程可以控制、被廣泛應用于可控整流、交流調(diào)壓、無觸點電子開關、逆變及變頻等電子電路中。工作原理晶閘管在工作過程中,它的陽極(A)和陰極(K)與電源和負載連接,組成晶閘管的主電路,晶閘管的門極G和陰極K與控制晶閘管的裝置連接,組成晶閘管的控制電路。晶閘管為半控型電力電子器件,它的工作條件如下:1.晶閘管承受反向陽極電壓時,不管門極承受何種電壓,晶閘管都處于反向阻斷狀態(tài)。2.晶閘管承受正向陽極電壓時,在門極承受正向電壓的情況下晶閘管才導通。這時晶閘管處于正向?qū)顟B(tài),這就是晶閘管的閘流特性,即可控特性。3.晶閘管在導通情況下,只要有一定的正向陽極電壓,不論門極電壓如何,晶閘管保持導通,即晶閘管導通后,門極失去作用。門極只起觸發(fā)作用。4.晶閘管在導通情況下,當主回路電壓(或電流)減小到接近于零時,晶閘管關斷。晶閘管為半控型電力電子器件。中國澳門晶閘管模塊生產(chǎn)廠家
對其在脈沖脈沖功率電源領域中的應用研究很少,尚處于試驗探索階段。[1]在大功率半導體開關器件中,晶閘管是具有**高耐壓容量與**大電流容量的器件。國內(nèi)外主要制作的大功率晶閘管都是應用在高壓直流輸電中。所制造出的大功率晶閘管,**大直徑可達6英寸,單閥片耐壓值**高可達11KV,的通流能力**高可達4500A。在該領域比較**的有瑞士的ABB以及國內(nèi)的株洲南車時代。[1]為提高晶閘管的通流能力、開通速度、di/dt承受能力,國外在普通晶閘管的基礎上研制出了兩種新型的晶閘管:門極關斷晶閘管GTO以及集成門極換流晶閘管IGCT。這兩種器件都已經(jīng)在國外投入實際使用。其中GTO的單片耐壓可達,工況下通流能力可達4kA,而目前研制出的在電力系統(tǒng)中使用的IGCT的**高耐壓可達10kV,通流能力可達。[1]針對脈沖功率電源中應用的晶閘管,國內(nèi)還沒有廠家在這方面進行研究,在國際上具有**技術的是瑞士ABB公司。他們針對脈沖功率電源用大功率晶閘管進行了十數(shù)年的研究。目前采用的較成熟的器件為GTO,其直徑為英寸,單片耐壓為,通常3個閥片串聯(lián)工作??梢猿惺艿碾娏鞣逯禐?20kA/90us,電流上升率di/dt**高可承受。門極可承受觸發(fā)電流**大值為800A,觸發(fā)電流上升率di/dt**大為400A/us。中國澳門晶閘管模塊生產(chǎn)廠家晶閘管的陽極電流等于兩管的集電極電流和漏電流的總和。
當選擇替代晶閘管,無論什么參數(shù),不要有太多的左邊距,它應該是盡可能接近的取代晶閘管的參數(shù),由于過度保證金不造成浪費,而且有時副作用,即沒有觸發(fā),或不敏感等。另外,還要留意兩個晶閘管的外形要相同,否則會給企業(yè)安裝管理工作發(fā)展帶來一些不利。晶閘管的工作原理的陽極A和陰極K,其陽極A和陰極K與電源和負載連接,形成晶閘管的主電路,晶閘管的柵極G和陰極與控制晶閘管的裝置連接,形成晶閘管的控制電路。晶閘管的工作條件:1.當晶閘管承受反向陽極電壓時,無論門極電壓是多少,晶閘管都會被關閉。2.當所述晶閘管的陽極電壓是正向,在晶閘管的柵極電壓是正向傳導只的情況。3.晶閘管在導通情況下,只要有一定的正向影響陽極工作電壓,不論門極電壓以及如何,晶閘管同時保持導通,即晶閘管導通后,門極失去重要作用。4.在晶閘管被導通,當所述主回路電壓(或電流)被減小到接近零,晶閘管關斷。
下面分別介紹利用萬用表判定GTO電極、檢查GTO的觸發(fā)能力和關斷能力、估測關斷增益βoff的方法。判定GTO的電極將萬用表撥至R×1檔,測量任意兩腳間的電阻,*當黑表筆接G極,紅表筆接K極時,電阻呈低阻值,對其它情況電阻值均為無窮大。由此可迅速判定G、K極,剩下的就是A極。(此處指的模擬表,電子式萬用表紅表筆與電池正極相連,模擬表紅表筆與電池負極相連)光控晶閘管晶閘管光控晶閘管(LightTriggeredThyristor——LTT),又稱光觸發(fā)晶閘管。國內(nèi)也稱GK型光開關管,是一種光敏器件。1.光控晶閘管的結(jié)構(gòu)通常晶閘管有三個電極:控制極G、陽極A和陰極K。而光控晶閘管由于其控制信號來自光的照射,沒有必要再引出控制極,所以只有兩個電極(陽極A和陰極K)。但它的結(jié)構(gòu)與普通可控硅一樣,是由四層PNPN器件構(gòu)成。從外形上看,光控晶閘管亦有受光窗口,還有兩條管腳和殼體,酷似光電二極管。2.光控晶閘管的工作原理當在光控晶閘管的陽極加上正向電壓,陰極加上負向電壓時,控晶閘管可以等效成的電路。可推算出下式:Ia=Il/[1-(a1+a2)]式中,Il為光電二極管的光電流;Ia為光控晶閘管陽極電流,即光控晶閘管的輸出電流;a1、a2分別為BGl、BG2的電流放大系數(shù)。由上式可知。晶閘管承受反向陽極電壓時,不管門極承受何種電壓,晶閘管都處于關斷狀態(tài)。
因此將引起各元件間電壓分配不均勻而導致發(fā)生損壞器件的事故。影響串聯(lián)運行電壓分配不均勻的因素主要有以下幾個:1、靜態(tài)伏安特性對靜態(tài)均壓的影響。不同元件的伏安特性差異較大,串聯(lián)使用時會使電壓分配不均衡。同時,半導體器件的伏安特性容易受溫度的影響,不同的結(jié)溫也會使均壓性能受到影響。[1]2、關斷電荷和開通時間等動態(tài)特性對動態(tài)均壓的影響。晶閘管串聯(lián)運行,延遲時間不同,門極觸發(fā)脈沖的大小不同,都會導致閥片的開通適度不同。閥片的開通速度不同,會引起動態(tài)電壓的不均衡。同時關斷時間的差異也會造成各晶閘管不同時關斷的現(xiàn)象。關斷電荷少,則易關斷,關斷時間也短,先關斷的元件必然承受**高的動態(tài)電壓。[1]晶閘管串聯(lián)技術的根本目的的是保證動、靜態(tài)特性不同的晶閘管在串聯(lián)后能夠安全穩(wěn)定運行且都得到充分的利用。這就涉及到串聯(lián)晶閘管的元件保護、動態(tài)和靜態(tài)均壓、觸發(fā)一致性、反向恢復過電壓的抑制、開通關斷緩沖等一系列問題。[1]主要參數(shù)/晶閘管編輯為了正確選用晶閘管元件,必須要了解它的主要參數(shù),一般在產(chǎn)品的目錄上都給出了參數(shù)的平均值或極限值,產(chǎn)品合格證上標有元件的實測數(shù)據(jù)。。晶閘管是四層三端器件,它有J1、J2、J3三個PN結(jié),可以把它中間的NP分成兩部分。中國澳門晶閘管模塊生產(chǎn)廠家
晶閘管承受反向陽極電壓時,不管門極承受何種電壓,晶閘管都處于反向阻斷狀態(tài)。中國澳門晶閘管模塊生產(chǎn)廠家
晶閘管智能模塊模塊規(guī)格編輯晶閘管智能模塊注意事項編輯1、模塊電流規(guī)格的選取考慮到電網(wǎng)電壓的波動和負載在起動時一般都比其額定電流大幾倍,且晶閘管芯片抗電流沖擊能力較差,建議您在選取模塊電流規(guī)格時應留出適當裕量。推薦選擇如下:阻性負載:模塊標稱電流應為負載額定電流的2倍。感性負載:模塊標稱電流應為負載額定電流的3倍。2、導通角要求模塊在較小導通角時(即模塊高輸入電壓、低輸出電壓)輸出較大電流,這樣會使模塊嚴重發(fā)熱甚至燒毀。這是因為在非正弦波狀態(tài)下用普通儀表測出的電流值,不是有效值,所以,盡管儀表顯示的電流值并未超過模塊的標稱值,但有效值會超過模塊標稱值的幾倍。因此,要求模塊應在較大導通角下(100度以上)工作。3、控制電源要求(1)電壓為DC12V±;紋波電壓≤30mV;輸出電流≥1A;(2)可以采用開關電源,也可采用線性電源(即變壓器整流式穩(wěn)壓電源)。開關電源外殼應帶屏蔽罩。線性電源要求濾波電容必須≥2200μf/25V。(3)控制電源極性要求正確接入模塊控制端口,嚴禁反接。否則將燒壞模塊控制電路。4、使用環(huán)境要求(1)工作場所環(huán)境溫度范圍:-25℃~+45℃。(2)模塊周圍應干燥、通風、遠離熱源、無塵、無腐蝕性液體或氣體。中國澳門晶閘管模塊生產(chǎn)廠家