從而實際強觸發(fā)，加速了元件的導(dǎo)通，提高了耐電流上升率的能力。三、能耐較高的電壓上升率（dv/dt）晶閘管是由三個P—N結(jié)組成的。每個結(jié)相當(dāng)于一個電容器。結(jié)電壓急劇變化時，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?？赡苁咕чl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，在短路點上產(chǎn)生電壓降足夠大時，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，控制極電流首先也是從短路點流向陰極。只是當(dāng)控制極電流足夠大，在短路點電阻上的電壓降足夠大，PN結(jié)正偏導(dǎo)通電流時，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。快速晶閘管的生產(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)斷時間*為20微妙的大功率快速晶閘管，同時還做出了**高工作頻率可達(dá)幾十千赫茲供高頻逆變用的元件。普通晶閘管（SCR）靠門極正信號觸發(fā)之后，撤掉信號亦能維持通態(tài)。安徽品質(zhì)Sirectifier矽萊克可控硅模塊代理商
在恢復(fù)電流快速衰減時，由于外電路電感的作用，會在晶閘管兩端引起反向的尖峰電壓U。從正向電流降為零，到反向恢復(fù)電流衰減至接近于零的時間，就是晶閘管的反向阻斷恢復(fù)時間t。[1]反向恢復(fù)過程結(jié)束后，由于載流子復(fù)合過程比較慢，晶閘管要恢復(fù)其對反向電壓的阻斷能力還需要一段時間，這叫做反向阻斷恢復(fù)時間tgr。在反向阻斷恢復(fù)時間內(nèi)如果重新對晶閘管施加正向電壓，晶閘管會重新正向?qū)?，而不受門極電流控制而導(dǎo)通。所以在實際應(yīng)用中，需對晶閘管施加足夠長時間的反壓，使晶閘管充分恢復(fù)其對正向電壓的阻斷能力，電路才能可靠工作。晶閘管的電路換向關(guān)斷時間t定義為t與t之和，即t=t+t除了開通時間t、關(guān)斷時間t及觸發(fā)電流IGT外，本文比較關(guān)注的晶閘管的其它主要參數(shù)包括：斷態(tài)（反向）重復(fù)峰值電壓U（U）：是在門極斷路而結(jié)溫為額定值時，允許重復(fù)加在器件上的正向（反向）峰值電壓。通常取晶閘管的UDRM和URRM中較小的標(biāo)值作為該器件的額定電壓。通態(tài)平均電流I：國際規(guī)定通態(tài)平均電流為晶閘管在環(huán)境溫度為40℃和規(guī)定的冷卻狀態(tài)下，穩(wěn)定結(jié)溫不超過額定結(jié)溫時所允許流過的**大工頻正弦半波電流的平均值。這也是標(biāo)稱其額定電流的參數(shù)。安徽品質(zhì)Sirectifier矽萊克可控硅模塊代理商其派生器件有：快速晶閘管，雙向晶閘管，逆導(dǎo)晶閘管，光控晶閘管等。
故晶閘管的陽極電流Ia≈Ic0晶閘管處于正向阻斷狀態(tài)。當(dāng)晶閘管在正向陽極電壓下，從門極G流入電流Ig，由于足夠大的Ig流經(jīng)NPN管的發(fā)射結(jié)，從而提高其電流放大系數(shù)a2，產(chǎn)生足夠大的極電極電流Ic2流過PNP管的發(fā)射結(jié)，并提高了PNP管的電流放大系數(shù)a1，產(chǎn)生更大的極電極電流Ic1流經(jīng)NPN管的發(fā)射結(jié)。這樣強烈的正反饋過程迅速進(jìn)行。從圖3，當(dāng)a1和a2隨發(fā)射極電流增加而（a1+a2）≈1時，式（1—1）中的分母1-（a1+a2）≈0，因此提高了晶閘管的陽極電流Ia.這時，流過晶閘管的電流完全由主回路的電壓和回路電阻決定。晶閘管已處于正向?qū)顟B(tài)。式（1—1）中，在晶閘管導(dǎo)通后，1-（a1+a2）≈0，即使此時門極電流Ig=0，晶閘管仍能保持原來的陽極電流Ia而繼續(xù)導(dǎo)通。晶閘管在導(dǎo)通后，門極已失去作用。在晶閘管導(dǎo)通后，如果不斷的減小電源電壓或增大回路電阻，使陽極電流Ia減小到維持電流IH以下時，由于a1和a1迅速下降，當(dāng)1-（a1+a2）≈0時，晶閘管恢復(fù)阻斷狀態(tài)。特性特性曲線晶閘管的陽極電壓與陽極電流的關(guān)系，稱為晶閘管的伏安特性，如圖所示。晶閘管的陽極與陰極間加上正向電壓時，在晶閘管控制極開路(Ig=0)情況下，開始元件中有很小的電流(稱為正向漏電流)流過。
使正向電流低于維持電流IH，或施以反向電壓強迫關(guān)斷。這就需要增加換向電路，不*使設(shè)備的體積重量增大，而且會降低效率，產(chǎn)生波形失真和噪聲。可關(guān)斷晶閘管克服了上述缺陷，它既保留了普通晶閘管耐壓高、電流大等優(yōu)點，以具有自關(guān)斷能力，使用方便，是理想的高壓、大電流開關(guān)器件。GTO的容量及使用壽命均超過巨型晶體管（GTR），只是工作頻率比GTR低。目前，GTO已達(dá)到3000A、4500V的容量。大功率可關(guān)斷晶閘管已***用于斬波調(diào)速、變頻調(diào)速、逆變電源等領(lǐng)域，顯示出強大的生命力。可關(guān)斷晶閘管也屬于PNPN四層三端器件，其結(jié)構(gòu)及等效電路和普通晶閘管相同，因此圖1*繪出GTO典型產(chǎn)品的外形及符號。大功率GTO大都制成模塊形式。盡管GTO與SCR的觸發(fā)導(dǎo)通原理相同，但二者的關(guān)斷原理及關(guān)斷方式截然不同。這是由于普通晶閘管在導(dǎo)通之后即處于深度飽和狀態(tài)，而GTO在導(dǎo)通后只能達(dá)到臨界飽和，所以GTO門極上加負(fù)向觸發(fā)信號即可關(guān)斷。GTO的一個重要參數(shù)就是關(guān)斷增益，βoff，它等于陽極**大可關(guān)斷電流IATM與門極**大負(fù)向電流IGM之比，有公式βoff=IATM/IGMβoff一般為幾倍至幾十倍。βoff值愈大，說明門極電流對陽極電流的控制能力愈強。很顯然，βoff與昌盛的hFE參數(shù)頗有相似之處。晶閘管按其引腳和極性可分為二極晶閘管、三極晶閘管和四極晶閘管。
且在門極伏安特性的可靠觸發(fā)區(qū)域之內(nèi)；④應(yīng)有良好的抗干擾能力、溫度穩(wěn)定性及與主電路的電氣隔離；⑤觸發(fā)脈沖型式應(yīng)有助于晶閘管元件的導(dǎo)通時間趨于一致。在高電壓大電流晶閘管串聯(lián)電路中，要求串聯(lián)的元件同一時刻導(dǎo)通，宜采用強觸發(fā)的形式。[1]晶閘管觸發(fā)方式主要有三種：①電磁觸發(fā)方式，將低電位觸發(fā)信號經(jīng)脈沖變壓器隔離后送到高電位晶閘管門極。這種觸發(fā)方式成本較低，技術(shù)比較成熟。但要解決多路脈沖變壓器的輸出一致問題，同時觸發(fā)時的電磁干擾較大。②直接光觸發(fā)方式，將觸發(fā)脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)楣饷}沖，直接觸發(fā)高位光控晶閘管。這種觸發(fā)方式只適用于光控晶閘管，且該種晶閘管的成本較高，不適宜采用；③間接光觸發(fā)方式，利用光纖通信的方法，將觸發(fā)電脈沖信號轉(zhuǎn)化為光脈沖信號，經(jīng)處理后耦合到光電接受回路，把光信號轉(zhuǎn)化為電信號。既可以克服電磁干擾，又可以采用普通晶閘管，降低了成本。[1]晶閘管串聯(lián)技術(shù)當(dāng)需要耐壓很高的開關(guān)時，單個晶閘管的耐壓有限，單個晶閘管無法滿足耐壓需求，這時就需要將多個晶閘管串聯(lián)起來使用，從而得到滿足條件的開關(guān)。在器件的應(yīng)用中，由于各個元件的靜態(tài)伏安特性和動態(tài)參數(shù)不同。逆導(dǎo)晶閘管的關(guān)斷時間幾微秒，工作頻率達(dá)幾十千赫，優(yōu)于快速晶閘管（FSCR）。安徽品質(zhì)Sirectifier矽萊克可控硅模塊代理商
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，晶閘管就會立即損壞。安徽品質(zhì)Sirectifier矽萊克可控硅模塊代理商
1)斷態(tài)重復(fù)峰值電壓UDRM在控制極斷路和晶閘管正向阻斷的條件下，可以重復(fù)加在晶閘管兩端的正向峰值電壓，其數(shù)值比正向轉(zhuǎn)折電壓小100V。(2)反向重復(fù)峰值電壓URRM在控制極斷路時，可以重復(fù)加在晶閘管元件上的反向峰值電壓，此電壓數(shù)值規(guī)定比反向擊穿電壓小100V。通常把UDRM與URRM中較小的一個數(shù)值標(biāo)作器件型號上的額定電壓。由于瞬時過電壓也會使晶閘管遭到破壞，因而在選用的時候，額定電壓一個應(yīng)該為正常工作峰值電壓的2～3倍，作為安全系數(shù)。(3)額定通態(tài)平均電流(額定正向平均電流)IT在環(huán)境溫度不大于40oC和標(biāo)準(zhǔn)散熱即全導(dǎo)通的條件下，晶閘管元件可以連續(xù)通過的工頻正弦半波電流(在一個周期內(nèi))的平均值，稱為額定通態(tài)平均電流IT，簡稱額定電流。(4)維持電流IH在規(guī)定的環(huán)境溫度和控制極斷路的條件下，維持元件繼續(xù)導(dǎo)通的**小電流稱為維持電流IH。一般為幾十毫安～一百多毫安，其數(shù)值與元件的溫度成反比，在120攝氏度時維持電流約為25攝氏度時的一半。當(dāng)晶閘管的正向電流小于這個電流時，晶閘管將自動關(guān)斷。晶閘管的選用/晶閘管編輯(1)選擇晶閘管的類型：晶閘管有多種類型，應(yīng)根據(jù)應(yīng)用電路的具體要求合理選用。安徽品質(zhì)Sirectifier矽萊克可控硅模塊代理商