第2章电力电子器件MOSFET 201003.pdf

力 电 2.4 典型全控型器件 电 电 技 子 2.4.1 门极可关断晶闸管 术 术 2.4.2 电力晶体管 2.4.3 电力场效应晶体管 电 电 电 力 2.4.4 绝缘栅双极晶体管 子 子 件 器 力 电 22.44 典型全控型器件典型全控型器件 ·引言引言 电 电 门极可关断晶闸管门极可关断晶闸管———— 在晶闸管问世后不久在晶闸管问世后不久 技 子 出现。 术 术 20世纪80年代以来，电力电子技术进入了一 个崭新时代个崭新时代。 电 电 典型代表—— 门极可关断晶闸管、电力晶体 典型代表 门极可关断晶闸管、电力晶体 电 力 管、电力场效应晶体管、绝缘栅双极晶体管。 子 子 件 器 力 电 常用的常用的典型全控型器件典型全控型器件 电 电 技 子 电力MOSFET 术 术 电 电 电 力 子 子 件 器 IGBT单管及模块 2.4.1 门极可关断晶闸管 力 电 电 电 门极可关断晶闸管 技 子 （Gate-Turn-Off Thyristor —GTO） 术 术 晶闸管的一种派生器件。 可以通过在门极施加负的脉冲电流使其关断。 电 电 电 力 GTO的电压、电流容量较大，与普通晶闸管接近，因而在兆瓦 子 子 件 器 级以上的大功率场合仍有较多的应用级以上的大功率场合仍有较多的应用。。 2.4.1 门极可关断晶闸管 力 电 1）GTO的结构和工作原理 电 电 结构： 结构： 技 子 与普通晶闸管的相同点： PNPN四层半导体结构，外部引 术 术 出阳极、阴极和门极。 出阳极、阴极和门极。 和普通晶闸管的不同点：GTO是一种多元的功率集成器件。 电 电 电 力 子 子 件 器 图2-13 GTO的内部结构和电气图形符号 a) 各单元的阴极、门极间隔排列的图形 b) 并联单元结构断面示意图 c)电气图形符号 2.4.1 门极可关断晶闸管门极可关断晶闸管 力 电 工作原理： 电 电 与普通晶闸管一样与普通晶闸管一样，，可以用图可以用图22--77所示的双晶体管模型来分析所示的双晶体管模型来分析。。 技 子 A A 术 术 PP 1 I AA PP NN PP V