电力电子器件概述11学习教案

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1、会计学1电力电力(dinl)电子器件概述电子器件概述11第一页，共89页。1-2第1页/共89页第二页，共89页。1-3电力电力(dinl)电子器电子器件件第2页/共89页第三页，共89页。1-43）同处理信息的电子器件相比）同处理信息的电子器件相比(xin b)的一般特征的一般特征第3页/共89页第四页，共89页。1-5主要主要(zhyo)损耗损耗通态损耗通态损耗(snho)断态损耗断态损耗开关损耗开关损耗关断损耗关断损耗开通损耗开通损耗 电力电子器件的损耗电力电子器件的损耗第4页/共89页第五页，共89页。1-6电力电子系统：由控制电路、驱动电路、保护电力电子系统：由控制电路、驱动电路、保

2、护(boh)电路电路 和以电力电子器件为核心的主电路组成。和以电力电子器件为核心的主电路组成。电力电子器件在实际电力电子器件在实际(shj)应用中的系统组成应用中的系统组成控控制制电电路路检测检测电路电路驱动驱动电路电路RL主电路V1V2保护保护电路电路在主电路在主电路和控制电和控制电路中附加路中附加一些电路一些电路，以保证，以保证(bozhng)电力电电力电子器件和子器件和整个系统整个系统正常可靠正常可靠运行运行电气隔电气隔离离控制电路控制电路第5页/共89页第六页，共89页。1-7按照器件能够被控制按照器件能够被控制(kngzh)的程度，分为以下的程度，分为以下三类：三类：第6页/共89页

3、第七页，共89页。1-8 按照按照(nzho)驱动电路信号的性质，分为两类：驱动电路信号的性质，分为两类：第7页/共89页第八页，共89页。1-9第8页/共89页第九页，共89页。1-10第9页/共89页第十页，共89页。1-11整流整流(zhngli)二极管二极管及模块及模块第10页/共89页第十一页，共89页。1-12电力二极管的外形电力二极管的外形(wi xn)、结构和电气图形符号、结构和电气图形符号 a) 外形外形(wi xn) b) 结构结构 c) 电气图形符号电气图形符号AKAKa)IKAPNJb)c)AK第11页/共89页第十二页，共89页。1-13 状态状态参数参数正向导通正向

4、导通反向截止反向截止反向击穿反向击穿电流电流正向大正向大几乎为零几乎为零反向大反向大电压电压维持维持1V反向大反向大反向大反向大阻态阻态低阻态低阻态高阻态高阻态 二极管的基本原理就在于(ziy)PN结的单向导电性这一主要特征。PN结的状态结的状态(zhungti)第12页/共89页第十三页，共89页。1-141) 静态静态(jngti)特性特性电力电力(dinl)二极管的伏安特性二极管的伏安特性IOIFUTOUFU第13页/共89页第十四页，共89页。1-15b)UFPuiiFuFtfrt02V电力二极管的动态过程波形电力二极管的动态过程波形 a) 正向偏置正向偏置(pin zh)转换为反向偏

5、置转换为反向偏置(pin zh) b) 零偏置零偏置(pin zh)转换为正向偏置转换为正向偏置(pin zh)ta)FUFtFt0trrtdtft1t2URURPIRPdiFdtiRdti 关断过程关断过程(guchng)(guchng) 开通过程开通过程第14页/共89页第十五页，共89页。1-16UFPuiiFuFtfrt02V开通开通(kitng)过程过程IFUFtFt0trrtdtft1t2tURURPIRPdiFdtdiRdt关断过程关断过程(guchng)延迟时间：延迟时间：td= t1- t0, 电流下降时间：电流下降时间：tf= t2- t1反向恢复时间：反向恢复时间：trr

6、= td+ tf恢复特性的软度：下降时间与延迟时恢复特性的软度：下降时间与延迟时间间 的比值的比值tf /td，或称恢复系数，用，或称恢复系数，用Sr表示。表示。第15页/共89页第十六页，共89页。1-171) 正向平均正向平均(pngjn)电流电流IF(AV)2）正向压降正向压降UF在指定温度下，流过某一指定的稳态正在指定温度下，流过某一指定的稳态正向电流时对应的正向压降。向电流时对应的正向压降。第16页/共89页第十七页，共89页。1-183） 反向重复反向重复(chngf)峰值电压峰值电压URRM4）反向恢复时间）反向恢复时间trrtrr= td+ tf5）最高工作结温）最高工作结温T

7、JMTJM是指在是指在PN结不致损坏的前提下所能承受的最高平均温度结不致损坏的前提下所能承受的最高平均温度。TJM通常在通常在125175 C范围之内。范围之内。6) 浪涌电流浪涌电流IFSM 指电力二极管所能承受最大的连续一个或几个工频指电力二极管所能承受最大的连续一个或几个工频周期的过电流。周期的过电流。第17页/共89页第十八页，共89页。1-19按照(nzho)正向压降、反向耐压、反向漏电流等性能，特别是反向恢复特性的不同介绍。2) 快恢复二极管快恢复二极管 （可低于50ns ）3) 肖特基二极管肖特基二极管 (1040ns) 以金属和半导体接触形成的势垒为基础的二极管称为肖特基势垒二

8、极管（Schottky Barrier Diode SBD）。第18页/共89页第十九页，共89页。1-20第19页/共89页第二十页，共89页。1-21晶闸管（晶闸管（ThyristorThyristor）：晶体）：晶体(jngt)(jngt)闸流管，可控硅整闸流管，可控硅整流器（流器（Silicon Controlled RectifierSCRSilicon Controlled RectifierSCR） 晶闸管的结构与工作(gngzu)原理AAGGKKb)c)a)AGKKGAP1N1P2N2J1J2J3晶闸管的外形、结构和电气图形符号晶闸管的外形、结构和电气图形符号a) 外形外形 b

9、) 结构结构 c) 电气图形符号电气图形符号第20页/共89页第二十一页，共89页。1-22螺栓(lushun)型晶闸管晶闸管模块平板型晶闸管外形及结构第21页/共89页第二十二页，共89页。1-23晶闸管的双晶体管模型及其工作晶闸管的双晶体管模型及其工作(gngzu)原理原理a) 双晶体管模型双晶体管模型 b) 工作工作(gngzu)原理原理第22页/共89页第二十三页，共89页。1-24正向导通雪崩击穿O+UA-UA-IAIAIHIG2IG1IG=0UboUDSMUDRMURRMURSM1） 静态静态(jngti)特特性性晶闸管的伏安特性IG2IG1IG（2）反向特性反向特性第23页/共8

10、9页第二十四页，共89页。1-25100%90%10%uAKttO0tdtrtrrtgrURRMIRMiA（2) 关断过2） 动态动态(dngti)特特性性晶闸管的开通和关断过程波形晶闸管的开通和关断过程波形第24页/共89页第二十五页，共89页。1-26通常取晶闸管的UDRM和URRM中较小的标值作为(zuwi)该器件的额定电压。选用时，一般取额定电压为正常工作时晶闸管所承受峰值电压23倍。使用使用(shyng)注意：注意：1）电压定额电压定额反向重复峰值电压反向重复峰值电压URRM 在门极断路而结温为额定值时，允许重复加在器件上的反向峰值电压。通态（峰值）电压通态（峰值）电压UT 晶闸管通

11、以某一规定倍数的额定通态平均电流时的瞬态峰值电压。第25页/共89页第二十六页，共89页。1-272）电流）电流(dinli)定定额额维持维持(wich)电流电流 IH 使晶闸管维持使晶闸管维持(wich)导通所必需的最导通所必需的最小电流。小电流。擎住电流擎住电流 IL 晶闸管刚从断态转入通态并移除触发信号后，能维持导通所需的最小电流。对同一晶闸管来说对同一晶闸管来说，通常通常IL约为约为IH的的24倍倍。浪涌电流浪涌电流ITSM指由于电路异常情况引起的并使结温超过额定结温的不重复性最大正向过载电流 。第26页/共89页第二十七页，共89页。1-283）动态）动态(dngti)参数参数除开通

12、(kitng)时间tgt和关断时间tq外，还有：断态电压临界上升率断态电压临界上升率du/dt 指在额定结温和门极开路的情况下，不导致晶闸管从断态到通态转换的外加电压最大上升率。 电压上升率过大，使充电电流足够大，就会使晶闸管误导通。第27页/共89页第二十八页，共89页。1-291 1）快速）快速(kui s)(kui s)晶闸管（晶闸管（Fast Switching Fast Switching Thyristor FST)Thyristor FST)开关时间以及du/dt和di/dt耐量都有明显改善。普通晶闸管关断时间数百微秒，快速晶闸管数十微秒，高频晶闸管10s左右。高频晶闸管的不足在

13、于其电压和电流定额都不易做高。由于工作频率较高，不能忽略其开关损耗的发热效应。第28页/共89页第二十九页，共89页。1-30双向晶闸管的电气双向晶闸管的电气(dinq)图形符号和伏安特图形符号和伏安特性性a) 电气电气(dinq)图形符号图形符号 b) 伏安特性伏安特性OIGb)IU=0a)GT1T2第29页/共89页第三十页，共89页。1-31a)KGAb)UOIIG= 0逆导晶闸管的电气图形符号和伏安逆导晶闸管的电气图形符号和伏安(f n)特性特性a) 电气图形符号电气图形符号 b) 伏安伏安(f n)特性特性第30页/共89页第三十一页，共89页。1-32AGKa)b)光强度弱强AKO

14、UIA光控晶闸管的电气图形符号和伏安光控晶闸管的电气图形符号和伏安(f n)特性特性a) 电气图形符号电气图形符号 b) 伏安伏安(f n)特性特性第31页/共89页第三十二页，共89页。1-33第32页/共89页第三十三页，共89页。1-34电力(dinl)MOSFETIGBT单管及模块第33页/共89页第三十四页，共89页。1-35c)图1-13AGKGGKN1P1N2N2P2b)a)AGKGTO的内部结构和电气图形符号的内部结构和电气图形符号 a) 各单元的阴极各单元的阴极(ynj)、门极间隔排列的图形、门极间隔排列的图形 b) 并联单元结构断面示并联单元结构断面示意图意图1）GTO的结

15、构的结构(jigu)和工作原理和工作原理 与普通晶闸管的相同点相同点： PNPN四层半导体结构，外部引出阳极、阴极和门极。 和普通晶闸管的不同点不同点：GTO是一种多元的功率集成器件。第34页/共89页第三十五页，共89页。1-36RNPNPNPAGSKEGIGEAIKIc2Ic1IAV1V2P1AGKN1P2P2N1N2a)b)晶闸管的双晶体管模型及其工作晶闸管的双晶体管模型及其工作(gngzu)原理原理 1+ 2=1是器件是器件(qjin)临界导通的条件。临界导通的条件。1）GTO的结构和工作原理的结构和工作原理第35页/共89页第三十六页，共89页。1-37OtiG0tiAIA90%IA

16、10%IAtttftstdtrt0t1t2t3t4t5t6GTO的开通和关断过程电流的开通和关断过程电流(dinli)波形波形2)GT O的动态的动态(dngti)特性特性第36页/共89页第三十七页，共89页。1-38 延迟时间与上升时间之和。延迟时间一般约12s，上升时间则随通态阳极(yngj)电流的增大而增大。 一般指储存时间(shjin)和下降时间(shjin)之和，不包括尾部时间(shjin)。下降时间(shjin)一般小于2s。（2） 关断时间关断时间(shjin)toff（1）开通时间开通时间ton 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 。

17、 许多参数和普通晶闸管相应的参数意义相同，以下只介绍意义不同的参数。第37页/共89页第三十八页，共89页。1-39（4） 电流电流(dinli)关断增益关断增益offGTO额定电流。 最大可关断阳极电流(dinli)与门极负脉冲电流(dinli)最大值IGM之比称为电流(dinli)关断增益。GMATOoffII3)GTO的主要参数的主要参数第38页/共89页第三十九页，共89页。1-40GTR的结构、电气图形符号和内部载流子的流动的结构、电气图形符号和内部载流子的流动(lidng) a) 内部结构断面示意图内部结构断面示意图 b) 电气图形符号电气图形符号 c) 内部载流子的流动内部载流子

18、的流动(lidng)第39页/共89页第四十页，共89页。1-41空穴流空穴流电电子子流流c)EbEcibic= ibie=(1+ ) )ib1）GTR的结构的结构(jigu)和工和工作原理作原理第40页/共89页第四十一页，共89页。1-42截止(jizh)区放大区饱和区ib3ib2ib1ib1ib2 BUcex BUces BUcer Buceo第43页/共89页第四十四页，共89页。1-45 (2) 集电极最大允许集电极最大允许(ynx)电流电流IcM(3) 集电极最大耗散功率集电极最大耗散功率PcM最高工作温度下允许的耗散功率。产品说明书中给PcM时同时给出壳温TC，间接表示了最高工作

19、温度 。第44页/共89页第四十五页，共89页。1-46安全工作安全工作(gngzu)区（区（Safe Operating AreaSOA）最高电压最高电压UceM、集电极最大电、集电极最大电流流IcM、最大耗散功率、最大耗散功率PcM、二、二次击穿临界线限定。次击穿临界线限定。SOAOIcIcMPSBPcMUceUceMGTR的安全工作区(4) GTR的二次击穿现象与安全工作区的二次击穿现象与安全工作区二次击穿二次击穿：一次击穿发生时，Ic突然急剧上升，电压陡然下降。常常立即导致器件的永久损坏，或者工作特性明显衰变 。第45页/共89页第四十六页，共89页。1-47N+GSDP沟道b)N+N

20、-SGDPPN+N+N+沟道a)GSDN沟道图1-19电力电力(dinl)MOSFET的结构和电气图形符号的结构和电气图形符号1）电力）电力MOSFET的结构和工作原理的结构和工作原理第46页/共89页第四十七页，共89页。1-48N+GSDP沟道b)N+N-SGDPPN+N+N+沟道a)GSDN沟道图1-19电力电力(dinl)MOSFET的结构和电气图形符号的结构和电气图形符号(2)电力电力MOSFET的工作原理的工作原理导电导电：在栅源极间加正电压在栅源极间加正电压UGS当当UGS大于大于UT时，时，P型半导体反型成型半导体反型成N型而成为型而成为反型层反型层，该反型层形，该反型层形成成

21、N沟道而使沟道而使PN结结J1消失，漏极和源极导电消失，漏极和源极导电 。第47页/共89页第四十八页，共89页。1-49010203050402468a)ID/AUTUGS/V10203050400b)1020 305040饱和区非饱和区截止区UDS/VUGS=UT=3VUGS=4VUGS=5VUGS=6VUGS=7VUGS=8VID/A电力电力MOSFET的转移的转移(zhuny)特性和输出特性特性和输出特性 a) 转移转移(zhuny)特性特性 b) 输出特性输出特性2）电力）电力MOSFET的基本特性的基本特性 漏源极之间有寄生二极管，漏源极间加反向电压时器件导通。 通态电阻具有正温度

22、系数，对器件并联时的均流有利。第48页/共89页第四十九页，共89页。1-50a）RsRGRFRLiDuGSupiD信号+UEOuptb)iDOOttuGSuGSPuTtd(on)trtd(off)tf电力电力MOSFET的开关的开关(kigun)过程过程a) 测试电路测试电路 b) 开关开关(kigun)过程波过程波形形(2) 动态特性动态特性开通过程开通过程第49页/共89页第五十页，共89页。1-51电力电力MOSFET电压电压(diny)定额定额(1) 漏极电压漏极电压UDS (2) 漏极直流电流漏极直流电流ID和漏极脉冲电流幅值和漏极脉冲电流幅值IDM电力电力MOSFET电流定额电流

23、定额(3) 栅源电压栅源电压UGS UGS 20V将导致绝缘层击穿将导致绝缘层击穿 。 除跨导除跨导Gfs、开启电压、开启电压UT以及以及td(on)、tr、td(off)和和tf之外还有：之外还有： (4) 极间电容极间电容极间电容极间电容CGS、CGD和和CDS第50页/共89页第五十一页，共89页。1-52EGCN+N-a)PN+N+PN+N+P+发射极 栅极集电极注入区缓冲区漂移区J3J2J1GEC+-+-+-IDRNICVJ1IDRonb)GCc) IGBT的结构、简化(jinhu)等效电路和电气图形符号a) 内部结构断面示意图 b) 简化(jinhu)等效电路 c) 电气图形符号第

24、51页/共89页第五十二页，共89页。1-53 IGBT的原理的原理(yunl)第52页/共89页第五十三页，共89页。1-54a)b)O有源区饱和区反向(fn xin)阻断区正向阻断区ICUGE(th)UGEOICURMUFMUCEUGE(th)UGE增加(zngji) IGBT的转移特性和输出特性的转移特性和输出特性a) 转移特性转移特性 b) 输出特性输出特性转移特性转移特性IC与UGE间的关系(开启电压开启电压UGE(th)输出特性输出特性分为三个区域：正向阻断区、有源区和饱和区。第53页/共89页第五十四页，共89页。1-55ttt10%90%10%90%UCEIC0O0UGEUGE

25、MICMUCEMtfv1tfv2tofftontfi1tfi2td(off)tftd(on)trUCE(on)UGEMUGEMICMICMIGBT的开关的开关(kigun)过程过程 ( 2 ) I G B T 的 动 态的 动 态(dngti)特性特性第54页/共89页第五十五页，共89页。1-56正常正常(zhngchng)工作温度下允工作温度下允许的最大功耗许的最大功耗 。(3) 最大集电极功耗最大集电极功耗(n ho)PCM包括额定直流电流包括额定直流电流IC和和1ms脉宽最大电流脉宽最大电流ICP 。 (2) 最大集电极电流最大集电极电流由内部由内部PNP晶体管的击穿电压确定。晶体管的

26、击穿电压确定。(1) 最大集射极间电压最大集射极间电压UCES第55页/共89页第五十六页，共89页。1-57开关速度开关速度(sd)高，开关损耗小。高，开关损耗小。 相同电压和电流定额时，安全工作区比相同电压和电流定额时，安全工作区比GTR大，且大，且 具有耐脉冲电流冲击能力。具有耐脉冲电流冲击能力。通态压降比通态压降比VDMOSFET低。低。输入阻抗高，输入特性与输入阻抗高，输入特性与MOSFET类似。类似。与与MOSFET和和GTR相比，耐压和通流能力还可以进相比，耐压和通流能力还可以进一步提高，同时保持开关频率高的特点一步提高，同时保持开关频率高的特点 。 第56页/共89页第五十七页

27、，共89页。1-58擎住效应擎住效应(xioyng)或自或自锁效应锁效应(xioyng)：动态动态(dngti)擎住效应比静态擎住效应所允许的集电擎住效应比静态擎住效应所允许的集电极电流小。极电流小。NPN晶体管基极与发射极之间存在晶体管基极与发射极之间存在体区短路电阻体区短路电阻，P形体区的横形体区的横向空穴电流会在该电阻上产生压降，相当于对向空穴电流会在该电阻上产生压降，相当于对J3结施加正偏压，一旦结施加正偏压，一旦J3开通，栅极就会失去对集电极电流的控制作用，电流失控。开通，栅极就会失去对集电极电流的控制作用，电流失控。EGCN+N-a)PN+N+PN+N+P+发射极 栅极集电极注入区

28、缓冲区漂移区J3J2J1GEC+-+-+-IDRNICVJ1IDRonb)GCc)第57页/共89页第五十八页，共89页。1-59第58页/共89页第五十九页，共89页。1-60MCT（MOS Controlled Thyristor） MOSFET与晶闸管的复合与晶闸管的复合(fh)第59页/共89页第六十页，共89页。1-61SIT（Static Induction Transistor） 结型场效应晶体管结型场效应晶体管第60页/共89页第六十一页，共89页。1-62SITH（Static Induction Thyristor） 场控晶闸管（场控晶闸管（FCT）第61页/共89页第六十

29、二页，共89页。1-63IGCT（Integrated Gate-Commutated Thyristor） GCT（Gate-Commutated Thyristor）第62页/共89页第六十三页，共89页。1-64基本概念基本概念第63页/共89页第六十四页，共89页。1-65实际应用实际应用(yngyng)电路电路第64页/共89页第六十五页，共89页。1-66发展发展(fzhn)现状现状第65页/共89页第六十六页，共89页。1-67元件名称GTRGTOIGBTMOSFETSITSITHMCT控制方式电流电流电压电压电压电压电压常态阻断阻断阻断阻断开通/阻断开通/阻断阻断反向电压650

30、V6500V2500V400V400V4500V3000V断态电压1400V9000V2500V1000V1500V4500V1000V正向电流400A3500A450A100A200A2200A600A浪涌电流3IN10IN5IN5IN5IN10IN5IN电流密度（A/cm2）304060630500600最大开关速度（KHZ）501010010000100001001000抗辐射能力差很差中中好好好第66页/共89页第六十七页，共89页。1-68元件名称GTRGTOIGBTMOSFETSITSITHMCT电路符号du/dt中低高高高高高di/dt中低高高高中高通态压降2.5V2.2-2.5

31、3.0V9.0V7.0V4.0V1.0V制造工艺复杂复杂很复杂很复杂很复杂很复杂很复杂缺点二次击穿擎柱效应功率（KVA）1021041030.6*102101.5*1035*103KGAGSDGSD功率排序 SCRGTOSITHMCTIGBTGTRSITMOSFET第67页/共89页第六十八页，共89页。1-69第68页/共89页第六十九页，共89页。1-70光耦合器的类型光耦合器的类型(lixng)及接法及接法a) 普通型普通型 b) 高速型高速型 c) 高传输比型高传输比型ERa)UinUoutR1ICIDERb)R1ERc)R1第69页/共89页第七十页，共89页。1-71IIM理想理想

32、(lxing)的晶闸管触发脉冲电流波形的晶闸管触发脉冲电流波形t1t2脉冲前沿上升时间（脉冲前沿上升时间（1s）t1t3强脉宽度强脉宽度IM强脉冲幅值（强脉冲幅值（3IGT5IGT）t1t4脉冲宽度脉冲宽度I脉冲平顶幅值（脉冲平顶幅值（1.5IGT2IGT）晶闸管的触发晶闸管的触发(chf)电电路路tt1t2t3t4常见的晶闸管触发电路常见的晶闸管触发电路第70页/共89页第七十一页，共89页。1-72推荐推荐(tujin)的的GTO门极电压电流波形门极电压电流波形tOuGOtiG1) 电流驱动型器件电流驱动型器件(qjin)的驱动电路的驱动电路正的门极电流正的门极电流5V的负偏压的负偏压(1

33、)GTO第71页/共89页第七十二页，共89页。1-73典型的直接耦合式典型的直接耦合式GTO驱动驱动(q dn)电路电路1) 电流驱动电流驱动(q dn)型器件的驱动型器件的驱动(q dn)电路电路第72页/共89页第七十三页，共89页。1-74tOib理想理想(lxing)的的GTR基极驱动电流波基极驱动电流波形形(2) GTRVD1AVVS0V+10V+15VV1VD2VD3VD4V3V2V4V5V6R1R2R3R4R5C1C2GTR的一种(y zhn)驱动电路1) 电流驱动型器件的驱动电路电流驱动型器件的驱动电路第73页/共89页第七十四页，共89页。1-75电力MOSFET的一种(y

34、 zhn)驱动电路2) 电压驱动型器件的驱动电路电压驱动型器件的驱动电路第74页/共89页第七十五页，共89页。1-76M57962L型IGBT驱动器的原理(yunl)和接线图 多采用专用的混合集成驱动器多采用专用的混合集成驱动器第75页/共89页第七十六页，共89页。1-77第76页/共89页第七十七页，共89页。1-78过电压抑制措施及配置位置F避雷器D变压器静电屏蔽层C静电感应过电压抑制电容RC1阀侧浪涌过电压抑制用RC电路RC2阀侧浪涌过电压抑制用反向(fn xin)阻断式RC电路 RV压敏电阻过电压抑制器RC3阀器件换相过电压抑制用RC电路 RC4直流侧RC抑制电路RCD阀器件关断过

35、电压抑制用RCD电路第77页/共89页第七十八页，共89页。1-79负载触发电路开关电路过电流继电器交流断路器动作电流整定值短路器电流检测电子保护电路快速熔断器变流器直流快速断路器电流互感器变压器过电流保护措施及配置(pizh)位置第78页/共89页第七十九页，共89页。1-80缓冲电路缓冲电路(Snubber Circuit) ： 又称吸收电路，抑制又称吸收电路，抑制器件的内因器件的内因(niyn)过电压、过电压、du/dt、过电流和、过电流和di/dt，减小器件的开关损耗。减小器件的开关损耗。第79页/共89页第八十页，共89页。1-81b)tuCEiCOdidt抑制电路无时didt抑制电

36、路有时有缓冲电路时无缓冲电路时uCEiCdi/dt抑制(yzh)电路和充放电型RCD缓冲电路及波形a) 电路 b) 波形ADCB无缓冲电路有缓冲电路uCEiCO关断时的负载线第80页/共89页第八十一页，共89页。1-82di/dt抑制电路(dinl)和充放电型RCD缓冲电路(dinl)及波形其中RC缓冲电路主要用于小容量器件，而放电阻止型RCD缓冲电路用于中或大容量器件。另外两种常用的缓冲电路a)RC吸收电路b)放电阻止型RCD吸收电路第81页/共89页第八十二页，共89页。1-83第82页/共89页第八十三页，共89页。1-84目的：当晶闸管额定电压目的：当晶闸管额定电压(diny)小于要

37、求时，可小于要求时，可以串联。以串联。第83页/共89页第八十四页，共89页。1-85b)RCRCVT1VT2RPRPa)IOUUT1IRUT2VT1VT2晶闸管的串联(chunlin)a)伏安特性差异b)串联(chunlin)均压措施动态均压措施动态均压措施：选择动态参数和特性尽量一致的器件。用RC并联支路作动态均压。采用门极强脉冲触发可以显著减小器件开通时间的差异。第84页/共89页第八十五页，共89页。1-86目的：多个器件并联来承担目的：多个器件并联来承担(chngdn)较大的较大的电流电流第85页/共89页第八十六页，共89页。1-87电力电力(dinl)MOSFET并联运行的特点并联运行的特点第86页/共89页第八十七页，共89页。1-88电力电子器件(din z q jin)分类“树”电力电子器件类型归电力电子器件类型归纳纳单极型单极型：电力MOSFET和SIT双极型双极型：电力二极管、晶闸管、GTO、GTR和SITH 复合型复合型：IGBT和MCT第87页/共89页第八十八页，共89页。1-89电压驱动型：单极电压驱动型：单极(dn j)型器件和复合型器型器件和复合型器件，双极型器件中的件，双极型器件中的SITH第88页/共89页第八十九页，共89页。