五續(xù)晶閘管95338課件

晶閘管（第五章補充內(nèi)容）晶閘管（Thyristor）：晶體閘流管，可控硅整流器（SiliconControlledRectifier——SCR）1956年美國貝爾實驗室發(fā)明了晶閘管19571958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，使半導(dǎo)體器件的應(yīng)用由弱電領(lǐng)域擴展到強電領(lǐng)域。20世紀80年代以來，開始被全控型器件取代一、晶閘管的基本結(jié)構(gòu)KGA(b)符號(a)外形晶閘管的外形及符號PN結(jié)及其導(dǎo)電原理N型半導(dǎo)體-------------P型半導(dǎo)體----------++++++------PN結(jié)(耗盡層）-------------+--------------+-+++++---+++++-------P1P2N1N2K

GA晶閘管相當(dāng)于PNP和NPN型兩個晶體管的組合KAT2T1+_P2N1N2IGIAP1N1P2IKGP1P2N1N2N1P2AGK

T1T2三、工作原理A在極短時間內(nèi)使兩個三極管均飽和導(dǎo)通，此過程稱觸發(fā)導(dǎo)通。形成正反饋過程KGEA>0、EG>0EGEA+_R晶閘管導(dǎo)通后，去掉EG

，依靠正反饋，仍可維持導(dǎo)通狀態(tài)。GEA>0、EG>0KEA+_R

T1T2EGA形成正反饋過程晶閘管關(guān)斷的條件晶閘管的關(guān)斷只需將流過晶閘管的電流減小到其維持電流以下，可采用：陽極電壓反向

減小陽極電壓增大回路阻抗

正向特性反向特性URRMUFRMIG2>IG1>IG0UBRIFUBO正向轉(zhuǎn)折電壓IHoUIIG0IG1IG2+_+_反向轉(zhuǎn)折電壓正向平均電流維持電流U四、伏安特性（靜特性）正向特性IG=0時，器件兩端施加正向電壓，只有很小的正向漏電流，正向阻斷狀態(tài)。正向電壓超過正向轉(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。晶閘管本身的壓降很小，在1V左右。晶閘管的伏安特性(IG2>IG1>IG)五.動特性晶閘管的開通和關(guān)斷過程波形

1)開通過程延遲時間td(0.5-1.5s)上升時間tr

(0.5-3s)開通時間tgt以上兩者之和，tgt=td+tr晶閘管的開通和關(guān)斷過程波形2)關(guān)斷過程反向阻斷恢復(fù)時間trr正向阻斷恢復(fù)時間tgr關(guān)斷時間tq以上兩者之和tq=trr+tgr普通晶閘管的關(guān)斷時間約幾百微秒。六、主要參數(shù)UFRM:正向重復(fù)峰值電壓（晶閘管耐壓值）晶閘管控制極開路且正向阻斷情況下,允許重復(fù)加在晶閘管兩端的正向峰值電壓。一般取UFRM=80%UB0。普通晶閘管UFRM

為100V-3000V反向重復(fù)峰值電壓控制極開路時,允許重復(fù)作用在晶閘管元件上的反向峰值電壓。一般取URRM=80%UBR

普通晶閘管URRM為100V-3000VURRM：UF:

通態(tài)平均電壓（管壓降）在規(guī)定的條件下，通過正弦半波平均電流時，晶閘管陽、陰極間的電壓平均值。一般為1V左右。IH:

維持電流在規(guī)定的環(huán)境和控制極斷路時，晶閘管維持導(dǎo)通狀態(tài)所必須的最小電流。一般IH為幾十~一百多毫安。UG、IG：控制極觸發(fā)電壓和電流室溫下，陽極電壓為直流6V時，使晶閘管完全導(dǎo)通所必須的最小控制極直流電壓、電流。一般UG為1到5V，IG為幾十到幾百毫安。

動態(tài)參數(shù)

除開通時間tgt和關(guān)斷時間tq外，還有：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?！妷荷仙蔬^大，使充電電流足夠大，就會使晶閘管誤導(dǎo)通。通態(tài)電