對其在脈沖脈沖功率電源領(lǐng)域中的應(yīng)用研究很少，尚處于試驗探索階段。[1]在大功率半導(dǎo)體開關(guān)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(yīng)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(lǐng)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(chǔ)上研制出了兩種新型的晶閘管：門極關(guān)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(yīng)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(shù)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。可以承受的電流峰值為120kA/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。正向比較大阻斷電壓，是指門極開路時，允許加在陽極、陰極之間的比較大正向電壓。江西優(yōu)勢晶閘管

    而單向可控硅經(jīng)觸發(fā)后只能從其中陽極向陰極單方行為向?qū)?，所以采用可控硅有單雙向關(guān)系之分。電子生產(chǎn)中常用的SCR，單向MCR-100，雙向TLC336等雙向可控硅按象限來分，又分為四象三端雙向可控硅、三象限雙向可控硅;按包裝:一般分為半塑料包裝、外絕緣全塑料包裝;按觸發(fā)電流來分：分為微觸型、高靈敏度型、標準觸發(fā)型;按電壓分：常規(guī)工作電壓進行品種、高壓品種?？煽毓璁a(chǎn)品由于它在電路應(yīng)用中的效率高、控制特性好、壽命長、體積小、功能強等優(yōu)點，自上個世紀六十長代以來，獲得了迅猛發(fā)展，并已形成了一門單獨的學科?！熬чl管交流技術(shù)”?？煽毓璋l(fā)展到，在工藝上已經(jīng)非常成熟，質(zhì)量更好，收率有了很大的提高，并向高壓大電流發(fā)展?？煽毓柙趹?yīng)用電路中的作用體現(xiàn)在：可控整流：如同二極管整流一樣，將交流整流為直流，并且在交流電壓不變的情況下，有效地控制直流輸出電壓的大小即可控整流，實現(xiàn)交流→可變直流之轉(zhuǎn)變;無觸點功率靜態(tài)開關(guān)（固態(tài)開關(guān)）：作為功率開關(guān)元件，可控硅可以代替接觸器、繼電器用于開關(guān)頻率很高的場合。因此可控硅元件被廣應(yīng)用于各種電子設(shè)備和電子產(chǎn)品的電路中，多作可控整流、逆變、變頻、調(diào)壓、無觸點開關(guān)等用途。江西優(yōu)勢晶閘管其派生器件有：快速晶閘管，雙向晶閘管，逆導(dǎo)晶閘管，光控晶閘管等。

    當主回路電壓（或電流）減小到接近于零時，晶閘管關(guān)斷。工作過程/晶閘管編輯概述晶閘管是四層三端器件，它有J1、J2、J3三個PN結(jié)圖1，可以把它中間的NP分成兩部分，構(gòu)成一個PNP型三極管和一個NPN型三極管的復(fù)合管，圖2晶閘管當晶閘管承受正向陽極電壓時，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中每個晶體管的集電極電流同時就是另一個晶體管的基極電流。因此，兩個互相復(fù)合的晶體管電路，當有足夠的門極電流Ig流入時，就會形成強烈的正反饋，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J2結(jié)的反相漏電電流為Ic0,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：Ia=Ic1+Ic2+Ic0或Ia=a1Ia+a2Ik+Ic0若門極電流為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。當晶閘管承受正向陽極電壓，而門極未受電壓的情況下，式（1—1）中，Ig=0,(a1+a2）很小。

    引起了電子雪崩，粒界層迅速變成低阻抗，電流迅速增加，泄漏了能量，抑制了過電壓，從而使晶閘管得到保護。浪涌過后，粒界層又恢復(fù)為高阻態(tài)。壓敏電阻的特性主要由下面幾個參數(shù)來表示。標稱電壓：當參考壓敏電阻直流1mA電流流動，它兩端的電壓值。通流數(shù)據(jù)容量：是用前沿8微秒、波寬20微秒的波形進行沖擊以及電流，每隔5分鐘沖擊1次，共沖擊10次，標稱工作電壓發(fā)生變化在-10［%］以內(nèi)的大經(jīng)濟沖擊產(chǎn)生電流值來表示。因為企業(yè)正常的壓敏電阻粒界層只有通過一定程度大小的放電容量和放電次數(shù)，標稱電壓值不會隨著研究放電次數(shù)不斷增多而下降，而且也隨著不同放電產(chǎn)生電流幅值的增大而下降，當大到某一部分電流時，標稱電壓下降到0，壓敏電阻可以出現(xiàn)穿孔，甚至炸裂；因此我們必須進行限定通流數(shù)據(jù)容量。漏電流：將標稱直流電壓的一半加到壓敏電阻上測量的電流。由于壓敏電阻的通流容量大，殘壓低，抑制過電壓能力強；平時漏電流小，放電后不會有續(xù)流，元件的標稱電壓等級多，便于用戶選擇；伏安特性是對稱的，可用于交、直流或正負浪涌；因此用途較廣。過電流保護由于半導(dǎo)體器件體積小、熱容量小，特別像晶閘管這類高電壓大電流的功率器件，結(jié)溫必須受到嚴格的控制。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。

    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，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中較小的一個數(shù)值標作器件型號上的額定電壓。由于瞬時過電壓也會使晶閘管遭到破壞，因而在選用的時候，額定電壓一個應(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和標準散熱即全導(dǎo)通的條件下，晶閘管元件可以連續(xù)通過的工頻正弦半波電流(在一個周期內(nèi))的平均值，稱為額定通態(tài)平均電流IT，簡稱額定電流。(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攝氏度時維持電流約為25攝氏度時的一半。當晶閘管的正向電流小于這個電流時，晶閘管將自動關(guān)斷。晶閘管的選用/晶閘管編輯(1)選擇晶閘管的類型：晶閘管有多種類型，應(yīng)根據(jù)應(yīng)用電路的具體要求合理選用。塑封晶閘管又分為帶散熱片型和不帶散熱片型兩種。江西優(yōu)勢晶閘管

有的三個腿一般長，從左至右，依次是陰極、陽極和門極。江西優(yōu)勢晶閘管

    晶閘管陽極與陰極間表現(xiàn)出很大的電阻，處于截止狀態(tài)(稱為正向阻斷狀態(tài))，簡稱斷態(tài)。當陽極電壓上升到某一數(shù)值時，晶閘管突然由阻斷狀態(tài)轉(zhuǎn)化為導(dǎo)通狀態(tài)，簡稱通態(tài)。陽極這時的電壓稱為斷態(tài)不重復(fù)峰值電壓(UDSM)，或稱正向轉(zhuǎn)折電壓(UBO)。導(dǎo)通后，元件中流過較大的電流，其值主要由限流電阻(使用時由負載)決定。在減小陽極電源電壓或增加負載電阻時，陽極電流隨之減小，當陽極電流小于維持電流IH時，晶閘管便從導(dǎo)通狀態(tài)轉(zhuǎn)化為阻斷狀態(tài)。由圖可看出，當晶閘管控制極流過正向電流Ig時，晶閘管的正向轉(zhuǎn)折電壓降低，Ig越大，轉(zhuǎn)折電壓越小，當Ig足夠大時，晶閘管正向轉(zhuǎn)折電壓很小，一加上正向陽極電壓，晶閘管就導(dǎo)通。實際規(guī)定，當晶閘管元件陽極與陰極之間加上6V直流電壓時，能使元件導(dǎo)通的控制極**小電流(電壓)稱為觸發(fā)電流(電壓)。在晶閘管陽極與陰極間加上反向電壓時，開始晶閘管處于反向阻斷狀態(tài)，只有很小的反向漏電流流過。當反向電壓增大到某一數(shù)值時，反向漏電流急劇增大，這時，所對應(yīng)的電壓稱為反向不重復(fù)峰值電壓(URSM)，或稱反向轉(zhuǎn)折(擊穿)電壓(UBR)?？梢姡чl管的反向伏安特性與二極管反向特性類似。晶閘管晶閘管的開通和關(guān)斷的動態(tài)過程的物理過程較為復(fù)雜。江西優(yōu)勢晶閘管

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