电力电子 第2章 电力电子器件.ppt

◆维持电流IH ?维持电流是指使晶闸管维持导通所必需的最小电流， 一般为几十到几百毫安。 ?结温越高，则IH越小。 ◆擎住电流 IL ?擎住电流是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。 ?约为IH的2~4倍 ◆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。 * 2.3.3 晶闸管的主要参数 ■动态参数 ◆开通时间tgt和关断时间tq ◆断态电压临界上升率du/dt ?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 。 ◆通态电流临界上升率di/dt ?在规定条件下，晶闸管能承受而无有害影响的最大通态电流上升率。 ?如果电流上升太快，可能造成局部过热而使晶闸管损坏。 * 2.3.3 晶闸管的主要参数 2.3.3 晶闸管的主要参数 使晶闸管导通的条件： 使晶闸管导通的条件是：晶闸管承受正向阳极电压，并在门极施加触发电流（脉冲）；或：uAK0且uGK0。 维持晶闸管导通的条件： 使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流，即维持电流。 晶闸管关断的条件： 要使晶闸管由导通变为关断，可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下，即降到维持电流以下，便可使导通的晶闸管关断。 方式：施加反压；或增大回路电阻使电流为零。 * ■快速晶闸管（Fast Switching Thyristor——FST） ◆有快速晶闸管和高频晶闸管。 ◆快速晶闸管的开关时间以及du/dt和di/dt的耐量都有了明显改善。 ◆从关断时间来看，普通晶闸管一般为数百微秒，快速晶闸管为数十微秒，而高频晶闸管则为10?s左右。 ◆高频晶闸管的不足在于其电压和电流定额都不易做高。 ◆由于工作频率较高，选择快速晶闸管和高频晶闸管的通态平均电流时不能忽略其开关损耗的发热效应。 * 2.3.4 晶闸管的派生器件 a) b) I O U I G = 0 G T 1 T 2 ■双向晶闸管（Triode AC Switch——TRIAC或Bidirectional triode thyristor） ◆可以认为是一对反并联联 接的普通晶闸管的集成。 ◆门极使器件在主电极的正反两方向均可触发导通，在第Ｉ和第III象限有对称的伏安特性。 ◆双向晶闸管通常用在交流电路中，因此不用平均值而用有效值来表示其额定电流值。 图2-11 双向晶闸管的电气图形 符号和伏安特性 a) 电气图形符号 b) 伏安特性 * 2.3.4 晶闸管的派生器件 a) K G A b) U O I I G = 0 ■逆导晶闸管（Reverse Conducting Thyristor——RCT） ◆是将晶闸管反并联一个二极管制作在同一管芯上的功率集成器件，不具有承受反向电压的能力，一旦承受反向电压即开通。 ◆具有正向压降小、关断时间短、高温特性好、额定结温高等优点，可用于不需要阻断反向电压的电路中。 图2-12 逆导晶闸管的电气图形符号 和伏安特性 a) 电气图形符号 b) 伏安特性 * 2.3.4 晶闸管的派生器件 A G K a) AK 光强度 强 弱 b) O U I A ■光控晶闸管（Light Triggered Thyristor——LTT） ◆是利用一定波长的光照信号触发导通的晶闸管。 ◆由于采用光触发保证了主电路与控制电路之间的绝缘，而且可以避免电磁干扰的影响，因此光控晶闸管目前在高压大功率的场合。 图2-13 光控晶闸管的电气图形符 号和伏安特性 a) 电气图形符号 b) 伏安特性 * 2.3.4 晶闸管的派生器件 * 晶闸管特点 1.半可控器件 2.PNPN四层半导体结构，三端四层 3.单向导电 4.导通和关断条件 5.动态特性（开通和关断过程） 6.额定电压和电流 习题 1.电力电子器件的损耗包括：______。 （A）通态损耗 （B）断态损耗 （C）开关损耗 （D）三者都是 2.按照输入输出电能的形式划分，电力电子变换电路可分为： ； ； ； 。 3. 在电力电子主电路和控制电路间进行电气隔离的方法有