其它新型电力电子器件

第五节其它新型电力电子器件电力晶体管GTR可关断晶闸管GTO功率场效应晶体管MOSFET绝缘栅双极晶体管IGBT静电感应晶体管SIT静电感应晶闸管SITHMOS晶闸管MCTMOS晶体管MGT一、双极型器件----GTO、GTR、SITH1、电力晶体管GTR（巨型晶体管）内部结构图形符号NPN型晶体管的结构图和图形表示符号三端三层器件，有两个PN结，分NPN型和PNP型。采用三重扩散台面型结构制成单管形式。结面积大、电流分布均匀，易散热；但电流增益低。一、双极型器件----GTO、GTR、SITH1、电力晶体管GTR（巨型晶体管）GTR的开关电路+Ub-UbCBE+Ucc一、双极型器件----GTO、GTR、SITH1、电力晶体管GTR（巨型晶体管）一、双极型器件----GTO、GTR、SITH1、电力晶体管GTR（巨型晶体管）GTR的开关过程中的电流波形ton=td+tr开通时间关断时间toff=ts+tftd延迟时间tr上升时间ts存储时间tf下降时间一、双极型器件----GTO、GTR、SITH1、电力晶体管GTR（巨型晶体管）1、电压参数UCBO>UCEX>UCES>UCER>UCEO2、电流参数集电极最大允许电流ICM3、功耗参数集电极最大耗散功率PCM；导通损耗PON；开关损耗PSW；二次击穿功耗PSB。一、双极型器件----GTO、GTR、SITH1、电力晶体管GTR（巨型晶体管）GTR的安全工作区最高工作电压集电极最大允许电流最大耗散功率二次击穿功耗一、双极型器件----GTO、GTR、SITH2、可关断晶闸管GTOAKG耐压高、电流大有自关断能力频率高可用门极正向触发信号使管子导通，又可向门极加负向触发信号使晶闸管关断。四层三端器件。（与普通晶闸管同）内部包含了数十至数百个共阳极的GTO元。一、双极型器件----GTO、GTR、SITH2、可关断晶闸管GTO一、双极型器件----GTO、GTR、SITH2、可关断晶闸管GTOEAAGKEGRIAIC1IC2P1N1P2N1P2N2V1V2IGIKGTO关断过程等效电路一、双极型型器件----GTO、GTR、SITH2、可关断断晶闸管GTOGTO开通通和关断电电流波形一、双极型型器件----GTO、GTR、SITH2、可关断断晶闸管GTO1、最大可可关断阳极极电流IATO2、电流关关断增益3、维持电电流IH和擎住电流流IL4、开通时时间和关断断时间5、断态重重复峰值电电压UDRM、断态不重重复峰值电电压UDSM、反向重复复峰值电压压URRM、反向不重重复峰值电电压URSM。一、双极型型器件----GTO、GTR、SITH3、静电感感应晶闸管管SITHP+P+P+P+P+N+N+P+NN+树脂门极阳极阴极一、双极型型器件----GTO、GTR、SITH3、静电感感应晶闸管管SITHAKGAKGAK一、双极型型器件----GTO、GTR、SITH3、静电感感应晶闸管管SITH开关速度快快，工作频频率高正向压降低低di/dt耐量高工作结温高高二、单极型型器件----MOSFET、SIT1、功率场场效应晶体体管二、单极型型器件----MOSFET、SIT1、功率场场效应晶体体管二、单极型型器件----MOSFET、SIT1、功率场场效应晶体体管二、单极型型器件----MOSFET、SIT1、功率场场效应晶体体管二、单极型型器件----MOSFET、SIT1、功率场场效应晶体体管开启电压UT跨导Gfstd(on)trtd(off)tf漏极电压UDS漏极直流电电流ID和漏极脉冲冲电流幅值值IDM栅源电压UGS开通时间ton和关断时间间toff极间电容二、单极型型器件----MOSFET、SIT2、静电感感应晶体管管SIT二、单极型型器件----MOSFET、SIT2、静电感感应晶体管管SIT输入阻抗高高、输出功功率大、失失真小、开开关特性好好、热稳定定性好。工作频率与与MOSFET相当当。应用于高频频感应加热热、雷达通通信设备、、超声波功功率放大等等。三、复合型型器件----IGBT、MCT、IGCT1、绝缘栅栅双极型晶晶体管IGBT三、复合型型器件----IGBT、MCT、IGCT1、绝缘栅栅双极型晶晶体管IGBT三、复合型型器件----IGBT、MCT、IGCT1、绝缘栅栅双极型晶晶体管IGBTICICUGEUCE00UGE(th)UFMUGE(th)UGE增加URM正向阻断区区有源区饱和区反向阻断区区三、复合型型器件----IGBT、MCT、IGCT1、绝缘栅栅双极型晶晶体管IGBT三、复合型型器件----IGBT、MCT、IGCT1、绝缘栅栅双极型晶晶体管IGBT1、、最最大大集集射射极极间间电电压压UCES2、、集集电电极极额额定定电电流流ICN3、、集集电电极极脉脉冲冲峰峰值值电电流流ICP4、、最最大大集集电电极极功功耗耗PCN三、、复复合合型型器器件件----IGBT、、MCT、、IGCT2、、MOS控控制制晶晶闸闸管管MCTAKGOFF-FETON-FETAKGOFF-FETON-FET三、、复复合合型型器器件件----IGBT、、MCT、、IGCT3、、集集成成门门极极换换流流晶晶闸闸管管IGCT总结结1、晶闸管的的派生器件快速晶闸管、、双向晶闸管管、逆导晶闸闸管、光控晶晶闸管2、新型电力力电子器件GTR、GTO、SIT、IGBT、MOSFET、SITH、MCT、IGCT作业：1-101-