产生波形失真和噪声。可关断晶闸管克服了上述缺陷,它既保留了普通晶闸管耐压高、电流大等优点,以具有自关断能力,使用方便,是理想的高压、大电流开关器件。GTO的容量及使用寿命均超过巨型晶体管(GTR),只是工作频率比GTR低。目前,GTO已达到3000A、4500V的容量。大功率可关断晶闸管已用于斩波调速、变频调速、逆变电源等领域,显示出强大的生命力。可关断晶闸管也属于PNPN四层三端器件,其结构及等效电路和普通晶闸管相同,因此图1绘出GTO典型产品的外形及符号。大功率GTO大都制成模块形式。尽管GTO与SCR的触发导通原理相同,但二者的关断原理及关断方式截然不同。这是由于普通晶闸管在导通之后即处于深度饱和状态,而GTO在导通后只能达到临界饱和,所以GTO门极上加负向触发信号即可关断。GTO的一个重要参数就是关断增益,βoff,它等于阳极大可关断电流IATM与门极大负向电流IGM之比,有公式βoff=IATM/IGMβoff一般为几倍至几十倍。βoff值愈大,说明门极电流对阳极电流的控制能力愈强。很显然,βoff与昌盛的hFE参数颇有相似之处。下面分别介绍利用万用表判定GTO电极、检查GTO的触发能力和关断能力、估测关断增益βoff的方法。判定GTO的电极将万用表拨至R×1档。 晶闸管是四层三端器件,它有J1、J2、J3三个PN结,可以把它中间的NP分成两部分。吉林进口Infineon英飞凌晶闸管
晶闸管是具有高耐压容量与大电流容量的器件。国内外主要制作的大功率晶闸管都是应用在高压直流输电中。所制造出的大功率晶闸管,大直径可达6英寸,单阀片耐压值高可达11KV,的通流能力高可达4500A。在该领域比较的有瑞士的ABB以及国内的株洲南车时代。[1]为提高晶闸管的通流能力、开通速度、di/dt承受能力,国外在普通晶闸管的基础上研制出了两种新型的晶闸管:门极关断晶闸管GTO以及集成门极换流晶闸管IGCT。这两种器件都已经在国外投入实际使用。其中GTO的单片耐压可达,工况下通流能力可达4kA,而目前研制出的在电力系统中使用的IGCT的高耐压可达10kV,通流能力可达。[1]针对脉冲功率电源中应用的晶闸管,国内还没有厂家在这方面进行研究,在国际上具有技术的是瑞士ABB公司。他们针对脉冲功率电源用大功率晶闸管进行了十数年的研究。目前采用的较成熟的器件为GTO,其直径为英寸,单片耐压为,通常3个阀片串联工作。可以承受的电流峰值为120kA/90us,电流上升率di/dt高可承受。门极可承受触发电流大值为800A,触发电流上升率di/dt大为400A/us。其新研制出的IGCT拥有更好的性能,其直径为英寸,单阀片耐压值也是。大通流能力已经可以达到180kA30us。 吉林进口Infineon英飞凌晶闸管晶闸管分为螺栓形和平板形两种。
1957年又开发了全球用于功率转换和控制的可控硅整流器(SCR)。由于它们具有体积小、重量轻、效率高、寿命长的优势,尤其是SCR能以微小的电流控制较大的功率,令半导体电力电子器件成功从弱电控制领域进入了强电控制领域、大功率控制领域。在整流器的应用上,晶闸管迅速取代了整流器(引燃管),实现整流器的固体化、静止化和无触点化,并获得巨大的节能效果。从1960年代开始,由普通晶闸管相继衍生出了快速晶闸管、光控晶闸管、不对称晶闸管及双向晶闸管等各种特性的晶闸管,形成一个庞大的晶闸管家族。晶闸管在应用中有效率高、控制特性好、寿命长、体积小、功能强等优点,其能承受的电压和电流容量是目前电力电子器件中高的,而且工作可靠。因晶闸管的上述优点,国外对晶闸管在脉冲功率源领域内应用的研究做了大量的工作,很多脉冲功率能源模块已经使用晶闸管作为主开关。而国内的大功率晶闸管主要应用在高压直流输电的工频环境下,其工频工作条件下的技术参数指标不足以准确反映其在脉冲电源这种高电压、大电流、高陡度的环境下的使用情况,对其在脉冲脉冲功率电源领域中的应用研究很少,尚处于试验探索阶段。[1]在大功率半导体开关器件中。
高可承受电流上升率di/dt为20kA/us。门极可承受触发电流大值为2000A,触发电流上升率di/dt大为1000A/us。但是此种开关所能承受的反向电压较低,因此还只能在特定的脉冲电源中使用。[1]但晶闸管本身存在两个制约其继续发展的重要因素。一是控制功能上的欠缺,普通的晶闸管属于半控型器件,通过门极(控制极)只能控制其开通而不能控制其关断,导通后控制极即不再起作用,要关断必须切断电源,即令流过晶闸管的正向电流小于维持电流。由于晶闸管的关断不可控的特性,必须另外配以由电感、电容及辅助开关器件等组成的强迫换流电路,从而使装置体积增大,成本增加,而且系统更为复杂、可靠性降低。二是因为此类器件立足于分立元件结构,开通损耗大,工作频率难以提高,限制了其应用范围。1970年代末,随着可关断晶闸管(GTO)日趋成熟,成功克服了普通晶闸管的缺陷,标志着电力电子器件已经从半控型器件发展到全控型器件。 晶闸管是PNPN四层半导体结构,它有三个极:阳极,阴极和门极。
其数值比正向转折电压小100V。(2)反向重复峰值电压URRM在控制极断路时,可以重复加在晶闸管元件上的反向峰值电压,此电压数值规定比反向击穿电压小100V。通常把UDRM与URRM中较小的一个数值标作器件型号上的额定电压。由于瞬时过电压也会使晶闸管遭到破坏,因而在选用的时候,额定电压一个应该为正常工作峰值电压的2~3倍,作为安全系数。(3)额定通态平均电流(额定正向平均电流)IT在环境温度不大于40oC和标准散热即全导通的条件下,晶闸管元件可以连续通过的工频正弦半波电流(在一个周期内)的平均值,称为额定通态平均电流IT,简称额定电流。(4)维持电流IH在规定的环境温度和控制极断路的条件下,维持元件继续导通的小电流称为维持电流IH。一般为几十毫安~一百多毫安,其数值与元件的温度成反比,在120摄氏度时维持电流约为25摄氏度时的一半。当晶闸管的正向电流小于这个电流时,晶闸管将自动关断。晶闸管的选用/晶闸管编辑(1)选择晶闸管的类型:晶闸管有多种类型,应根据应用电路的具体要求合理选用。若用于交直流电压控制、可控整流、交流调压、逆变电源、开关电源保护电路等,可选用普通单向晶闸管。 由于这种特殊电路结构,使之具有耐高压、耐高温、关断时间短、通态电压低等优良性能。河南哪里有Infineon英飞凌晶闸管代理商
普通晶闸管(SCR)靠门极正信号触发之后,撤掉信号亦能维持通态。吉林进口Infineon英飞凌晶闸管
三相晶闸管数控板直接触发六个10000A以内的晶闸管元件的设备,外接脉冲功放板,适应多于六个晶闸管元件的各种大型可控整流设备。具有完善故障、报警检测和保护功能。实时检测过流、过压、反馈丢失、控制板内部故障。设有开机给定回零、软启动、截流、截压、急停保护。调试简便,数控板调试不用示波器和万用表。每一块控制板均经过了严格的软件测试、硬件老化,以确保工作稳定可靠。三相晶闸管触发板适用电路①三相全控桥式可控整流电路。②带平衡电抗器的双反星形可控整流电路。③变压器原边交流调压,副边二极管整流电路。④三相零式整流电路。⑤三相半控桥式可控整流电路。⑥三相交流相控调压电路⑦三相五柱式双反星形可控硅整流电路三相晶闸管触发板正常使用条件⑴海拔高度不超过2000M。⑵环境温度:-40℃-+50℃。⑶空气大相对湿度不超过90%(在相当于空气温度20±5℃)。⑷运行地点无导电尘埃,没有腐蚀金属和破坏绝缘的气体或蒸汽。⑸无剧烈振动和冲击。三相晶闸管触发板工作原理本控制板是以工业级的单片机为组成的全数字控制、数字触发系统。 吉林进口Infineon英飞凌晶闸管