1957年又開發(fā)了全球用于功率轉(zhuǎn)換和控制的可控硅整流器（SCR）。由于它們具有體積小、重量輕、效率高、壽命長的優(yōu)勢，尤其是SCR能以微小的電流控制較大的功率，令半導(dǎo)體電力電子器件成功從弱電控制領(lǐng)域進(jìn)入了強(qiáng)電控制領(lǐng)域、大功率控制領(lǐng)域。在整流器的應(yīng)用上，晶閘管迅速取代了整流器（引燃管），實(shí)現(xiàn)整流器的固體化、靜止化和無觸點(diǎn)化，并獲得巨大的節(jié)能效果。從1960年代開始，由普通晶閘管相繼衍生出了快速晶閘管、光控晶閘管、不對稱晶閘管及雙向晶閘管等各種特性的晶閘管，形成一個(gè)龐大的晶閘管家族。晶閘管在應(yīng)用中有效率高、控制特性好、壽命長、體積小、功能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，其能承受的電壓和電流容量是目前電力電子器件中高的，而且工作可靠。因晶閘管的上述優(yōu)點(diǎn)，國外對晶閘管在脈沖功率源領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用的研究做了大量的工作，很多脈沖功率能源模塊已經(jīng)使用晶閘管作為主開關(guān)。而國內(nèi)的大功率晶閘管主要應(yīng)用在高壓直流輸電的工頻環(huán)境下，其工頻工作條件下的技術(shù)參數(shù)指標(biāo)不足以準(zhǔn)確反映其在脈沖電源這種高電壓、大電流、高陡度的環(huán)境下的使用情況，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(yàn)探索階段。[1]在大功率半導(dǎo)體開關(guān)器件中。 晶閘管在導(dǎo)通情況下，當(dāng)主回路電壓（或電流）減小到接近于零時(shí)，晶閘管關(guān)斷。海南進(jìn)口Infineon英飛凌晶閘管推薦貨源
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(dá)6英寸，單閥片耐壓值高可達(dá)11KV，的通流能力高可達(dá)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(shí)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(shí)際使用。其中GTO的單片耐壓可達(dá)，工況下通流能力可達(dá)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(dá)10kV，通流能力可達(dá)。[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(jìn)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(jìn)行了十?dāng)?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(gè)閥片串聯(lián)工作?？梢猿惺艿碾娏鞣逯禐?20kA/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。其新研制出的IGCT擁有更好的性能，其直徑為英寸，單閥片耐壓值也是。大通流能力已經(jīng)可以達(dá)到180kA30us。 甘肅進(jìn)口Infineon英飛凌晶閘管服務(wù)電話讓輸出電壓變得可調(diào)，也屬于晶閘管的一個(gè)典型應(yīng)用。
單向晶閘管主要有3CT系列和KP系列，雙向晶閘管主要有3CTS系列和KS系列，高頻晶閘管主要有KK系列。晶體閘流管具有3個(gè)引腳。單向晶閘管的3個(gè)引腳分別是陽極A、陰極K和控制極G，常見單向晶閘管的引腳如圖4-44所示，使用中應(yīng)注意識(shí)別，不要搞錯(cuò)。雙向晶閘管的3個(gè)引腳分別是控制極G、主電極T1和主電極T2，如圖4-45所示。由于雙向品閘管的兩個(gè)主電極T1和T2是對稱的，因此使用中可以任意互換。晶閘管有什么特點(diǎn)晶體閘流管的特點(diǎn)是具有可控制的單向?qū)щ娦?，即不但具有一般二極管單向?qū)щ姷恼髯饔茫铱梢詫?dǎo)通電流進(jìn)行控制，就好像閘門一樣，起到控制電流有無和大小的作用。晶體閘流管的這一特點(diǎn)是由其特殊的結(jié)構(gòu)所決定的。(1)單向晶閘管工作原理單向晶閘管是PNPN閃層結(jié)構(gòu)，形成三個(gè)PN結(jié)，具有陽極人、陰極K和控制極G三個(gè)外電極。單向品閘管可等效為PNP,NPN兩個(gè)晶體管組成的復(fù)合管，如圖4-46所示。在陽極A之間加上正電壓后，晶閘管并不導(dǎo)通。只有在控制極G加上觸發(fā)電壓時(shí)，VT1、VT2相繼迅速導(dǎo)通，并且互相提供基極電流維持晶閘管導(dǎo)通。此時(shí)即使去掉控制極上的觸發(fā)電壓，晶閘管仍維持導(dǎo)通狀態(tài)，直至所通過的電流小于晶閘管的維持電流時(shí)，晶閘管才關(guān)斷。。
晶閘管集成智能模塊使用簡介1、晶閘管智能模塊的應(yīng)用領(lǐng)域該智能模塊廣泛應(yīng)用于控溫、調(diào)光、勵(lì)磁、電鍍、電解、充放電、電焊機(jī)、等離子拉弧、逆變電源等需對電力能量大小進(jìn)行調(diào)整和變換的場合，如工業(yè)、通訊、等各類電氣控制、電源等，根據(jù)還可通過模塊的控制端口與多功能控制板連接，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)流、穩(wěn)壓、軟啟動(dòng)等功能，并可實(shí)現(xiàn)過流、過壓、過溫、缺相等保護(hù)功能。2、晶閘管智能模塊的控制方式通過輸入模塊控制接口一個(gè)可調(diào)的電壓或者電流信號(hào)，通過調(diào)整該信號(hào)的大小即可對模塊的輸出電壓大小進(jìn)行平滑調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)模塊輸出電壓從0V至任一點(diǎn)或全部導(dǎo)通的過程。電壓或電流信號(hào)可取自各種控制儀表、計(jì)算機(jī)D/A輸出，電位器直接從直流電源分壓等各種方法；控制信號(hào)采用0～5V，0～10V，4～20mA三種比較常用的控制形式。3、模塊的控制端口與控制線模塊控制端接口有5腳、9腳和15腳三種形式，分別對應(yīng)于5芯、9芯、15芯的控制線。采用電壓信號(hào)的產(chǎn)品只用五腳端口，其余為空腳，采用電流信號(hào)的9腳為信號(hào)輸入，控制線的屏蔽層銅線應(yīng)焊接到直流電源地線上,連接時(shí)注意不要同其它的端子短路,以免不能正常工作或可能燒壞模塊。五腳插口九腳插口十五腳插口模塊控制端口插座和控制線插座上都有編號(hào)。 當(dāng)外加反向電壓超過其反向重復(fù)峰值電壓URRM一定值時(shí)，晶閘管就會(huì)立即損壞。
測量任意兩腳間的電阻，當(dāng)黑表筆接G極，紅表筆接K極時(shí)，電阻呈低阻值，對其它情況電阻值均為無窮大。由此可迅速判定G、K極，剩下的就是A極。（此處指的模擬表，電子式萬用表紅表筆與電池正極相連，模擬表紅表筆與電池負(fù)極相連）光控晶閘管晶閘管光控晶閘管（LightTriggeredThyristor——LTT），又稱光觸發(fā)晶閘管。國內(nèi)也稱GK型光開關(guān)管，是一種光敏器件。1．光控晶閘管的結(jié)構(gòu)通常晶閘管有三個(gè)電極：控制極G、陽極A和陰極K。而光控晶閘管由于其控制信號(hào)來自光的照射，沒有必要再引出控制極，所以只有兩個(gè)電極（陽極A和陰極K）。但它的結(jié)構(gòu)與普通可控硅一樣，是由四層PNPN器件構(gòu)成。從外形上看，光控晶閘管亦有受光窗口，還有兩條管腳和殼體，酷似光電二極管。2．光控晶閘管的工作原理當(dāng)在光控晶閘管的陽極加上正向電壓，陰極加上負(fù)向電壓時(shí)，控晶閘管可以等效成的電路?？赏扑愠鱿率剑篒a=Il/[1-（a1+a2）]式中，Il為光電二極管的光電流；Ia為光控晶閘管陽極電流，即光控晶閘管的輸出電流；a1、a2分別為BGl、BG2的電流放大系數(shù)。由上式可知，Ia與Il成正比，即當(dāng)光電二極管的光電流增大時(shí)，光控晶閘管的輸出電流也相應(yīng)增大，同時(shí)Il的增大。 晶閘管智能模塊指的是一種特殊的模板，采用了采用全數(shù)字移相觸發(fā)集成電路。湖南Infineon英飛凌晶閘管推薦貨源
因?yàn)樗梢韵耖l門一樣控制電流，所以稱之為“晶體閘流管”。海南進(jìn)口Infineon英飛凌晶閘管推薦貨源
dv/dt）晶閘管是由三個(gè)P—N結(jié)組成的。每個(gè)結(jié)相當(dāng)于一個(gè)電容器。結(jié)電壓急劇變化時(shí)，就有很大的位移電流流過元件，它等效于控制極觸發(fā)電流的作用。可能使晶閘管誤導(dǎo)通。這就是普通晶閘管不能耐高電壓上升率的原因。為了有效防止上述誤導(dǎo)通現(xiàn)象發(fā)生，快速晶閘管采取了短路發(fā)射結(jié)結(jié)構(gòu)。把陰極和控制極按一定幾何形狀短路。這樣一來，即使電壓上升率較高，晶閘管的電流放大系數(shù)仍幾乎為零，不致使晶閘管誤導(dǎo)通。只是在電壓上升率進(jìn)一步提高，結(jié)電容位移電流進(jìn)一步增大，在短路點(diǎn)上產(chǎn)生電壓降足夠大時(shí)，晶閘管才能導(dǎo)通。具有短路發(fā)射結(jié)結(jié)構(gòu)的晶閘管，用控制極電流觸發(fā)時(shí)，控制極電流首先也是從短路點(diǎn)流向陰極。只是當(dāng)控制極電流足夠大，在短路點(diǎn)電阻上的電壓降足夠大，PN結(jié)正偏導(dǎo)通電流時(shí)，才同沒有短路發(fā)射結(jié)的元件一樣，可被觸發(fā)導(dǎo)通。因此，快速晶閘管的抗干擾能力較好?？焖倬чl管的生產(chǎn)和應(yīng)用都進(jìn)展很快。目前，已有了電流幾百安培、耐壓1千余伏，關(guān)斷時(shí)間為20微妙的大功率快速晶閘管，同時(shí)還做出了工作頻率可達(dá)幾十千赫茲供高頻逆變用的元件。其產(chǎn)品應(yīng)用于大功率直流開關(guān)、大功率中頻感應(yīng)加熱電源、超聲波電源、激光電源、雷達(dá)調(diào)制器及直流電動(dòng)車輛調(diào)速等領(lǐng)域。 海南進(jìn)口Infineon英飛凌晶閘管推薦貨源