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第7章全控型电力电子器件

80年代以来，产生了一代高频化、全控型、采用集成电路制造工艺的电力电子器件，从而将电力电子技术又带入了一个崭新时代。门极可关断晶闸管(GTO)、电力晶体管(GTR)、电力场效应晶体管(MOSFET)和绝缘栅极晶体管(IGBT)就是全控型电力电子器件的典型代表。§7.1

门极可关断晶闸管GTO

（Gate-Turn-OffThyristor

）是晶闸管的一种派生器件，但可以通过在门极施加负的脉冲电流使其关断，因而属于全控型器件。优点：电压电流容量大（比SCR略小）；开关速度比SCR高得多。缺点：关断电流增益小，门极负脉冲电流大，驱动较困难；通态压降较大。§7.2电力场效应晶体管（PowerMOSFET）

电力场效应管有这两种类型，但通常主要指绝缘栅型中的MOS型（MetalOxideSemiconductorFET）。结型电力场效应晶体管则一般称作静电感应晶体管（StaticInductionTransistor——SIT）。特点：优点：开关频率最高；驱动电流小，易驱动；通态电阻具有正温度系数（有利于器件并联均流）；缺点：电压电流容量较小；通态压降较大，ID大则压降随之增大（因为无正向PN结的电导调制效应）。§7.3绝缘栅双极型晶体管（IGBT）结构特点：复合型器件，将GTR双极型电流驱动器件和电力MOSFET单极型电压驱动器件结合，相互取长补短，构成绝缘栅双极晶体管（Insulated-gateBipolarTransistor——IGBT）。综合了GTR和MOSFET的优点，因而具有良好的特性。目前已取代了原来GTR和一部分电力MOSFET的市场。

IGBT的特点：开关速度高，开关损耗小。开关频率略低于MOSFET；电压电流容量大，高于GTR；驱动电流小，驱动电路简单。§7.4集成门极换流晶闸管（IGCT）

IGCT（IntegratedGate-CommutatedThyristor）将IGBT与GTO的优点结合起来，其容量与

GTO相当，但开关速度比GTO快10倍，而且可以省去GTO应用时庞大而复杂的缓冲电路不过其所需的驱动功率仍然很大。目前，IGCT正在与

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