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可关断晶闸管资料

(1)电源E经T使GTO触发导通,电容C充电。当T关 断时,电容C放电,反向电流使GTO关断。
R:开通限流;L:在SCR阳极电流下降期间释放出储能, 补偿GTO的门极关断电流,提高了关断能力。
• 优点:简单可靠; • 缺点:无独立的关断电源, 其关断能力有限且不易控制。 另一方面,电容C上必须有 一定的能量才能使GTO关断, 故触发T的脉冲必须有一定 的宽度。
1、可关断晶闸管的结构
(1)与普通晶闸管的相同点: PNPN四层半导体结构, 外部引出阳极、阴极和门极。 • (2)和普通晶闸管的不同点:GTO是一种多元的功率集 成器件,内部包含数十个甚至数百个共阳极的小GTO元, 这些GTO元的阴极和门极则在器件内部并联在一起。
图1.4.1 GTO的内部结构和电气图形符号 (a) 各单元的阴极、门极间隔排列的图形 ( b) 并联单元结构断面示意图
3、可关断晶闸管的主要参数
• (1)最大可关断阳极电流IATO:它是GTO的额定电流; • (2)电流关断增益βoff:GTO的门极可关断能力可
用电流关断增益βoff来表征,最大可关断阳极电流IATO 与门极负脉冲电流最大值IGM之比称为电流关断增益。
• 通常大容量GTO的关断增益很小,不超过3~5。这 正是GTO的缺点。一个1000A的GTO关断时门极负脉冲 电流峰值要200A 。
二、可关断晶闸管
➢ 可关断晶闸管(Gate-Turn-Off Thyristor)简称GTO。 ➢ 它具有普通晶闸管的全部优点,如耐压高,电流大等。
同时它又是全控型器件,即在门极正脉冲电流触发下导 通,在负脉冲电流触发下关断。
1、可关断晶闸管及其工作原理 2、可关断晶闸管的特性与主要参数 3、三、可关断晶闸管的驱动电路
(2)导通:T1、T2导通时GTO被触发; 关断:T1、T2关断和SCR1、SCR2导通时GTO
门极与阴极间流过负电流而被关断;
由于GTO的开通和关断均依 赖于一个独立的电源,故其关 断能力强且可控制件少, 电路简单。
(4)对于300A以上的 GTO , 用 此 驱 动 电 路 可 以满足要求。
• 2、可关断晶闸管的工作原理
• 1)GTO的导通机理与SCR是相同的。GTO一旦导通 之后,门极信号是可以撤除的, 但在制作时采用特殊的 工艺使管子导通后处于临界饱和,以便用门极负脉冲 电流破坏临界饱和状态使其关断。而普通晶闸管处于 深饱和状态。
•2)在关断机理上与SCR是不 同的。门极加负脉冲即从门极 抽出电流(即抽取饱和导通时储 存的大量载流子),强烈正反馈 使器件退出饱和而关断。
❖ 不少GTO都制造成逆导型,类似于逆导晶闸管,需承 受反压时应和电力二极管串联 。
5、GTO的门极驱动电路
1)对GTO门极控制信号的要求 (1)开通控制:要求门极电流脉冲的前沿陡、幅度高、 宽度大及后沿缓。
(2)关断控制:要求 前沿较陡、宽度足够、 幅度较高、后沿平缓。
2)GTO的门极驱动电路
4、可关断晶闸管的应用
1)GTO主要用于斩波调速、变频调速、逆变电源等领 域,显示出强大的生命力。 • 2)使用时必须注意 : ❖ 用门极正脉冲可使GTO开通, 用门极负脉冲可以使其 关断,这是GTO最大的优点。但要使GTO关断的门极反 向电流比较大, 约为阳极电流的1/5左右。 ❖ GTO的通态管压降比较大, 一般为2~3V。 ❖ GTO有能承受反压和不能承受反压两种类型, 在使用 时要特别注意。
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