文档介绍：第19章 电力电子技术
电力电子器件
可控整流电路
逆变电路
交流调压电路
直流斩波电路(略)
*
电力电子技术概述专业版
*
电力电子器件
1. 不控器件
器件的导通和关断无可控功能。如整流二极管(D)。
2. 半控器件
器件的导通可控,但关断不可控。如普通晶闸管(T)。
3. 全控器件
器件的导通和关断均具可控的功能。如可关断晶闸管(GTO) 、功率晶体管(GTR) 、功率场效晶体管(VDMOS)及绝缘栅双极型晶体管(IGBT)等。
电力电子器件的分类
*
电力电子技术概述专业版
*
电力电子器件的符号
电力电子器件的主要性能指标：电压、电流、工作频率。
*
电力电子技术概述专业版
*
晶闸管
晶闸管(Silicon Controlled Rectifier)是在晶体管基础上发展起来的一种大功率半导体器件。它的出现使半导体器件由弱电领域扩展到强电领域。
晶闸管也像半导体二极管那样具有单向导电性,但它的导通时间是可控的，主要用于整流、逆变、调压及开关等方面。
优点：
体积小、重量轻、效率高、动作迅速、维修简单、操作方便、寿命长、 容量大(正向平均电流达千安、正向耐压达数千伏)。
*
电力电子技术概述专业版
*
阳极
A
G
控制极
K 阴极
(a) 结构
(1) 基本结构
G
四 层 半 导 体
晶闸管是具有三个PN结的四层结构, 其
结构及符号如图所示。
晶闸管的结构及符号
三
个 PN 结
1. 普通晶闸管
(b) 符号
*
电力电子技术概述专业版
*
晶闸管相当于PNP型和NPN型两个晶体管的组合。
*
电力电子技术概述专业版
*
(1) 基本结构
1. 普通晶闸管
晶闸管的结构和外形
*
电力电子技术概述专业版
*
(2) 工作原理
在极短时间内使两个晶体管均饱和导通,此过程称触发导通。
形成正反馈过程
EA > 0、EG > 0
*
电力电子技术概述专业版
*
晶闸管导通后，去掉EG， 依靠正反馈,仍可维持导通状态。
EA > 0、EG > 0
形成正反馈过程
G
(2) 工作原理
*
电力电子技术概述专业版
*
晶闸管导通的条件：
① 晶闸管阳极电路 (阳极与阴极之间) 施加正向电压。
② 晶闸管控制电路 (控制极与阴极之间) 加正向电压或正向脉冲 (正向触发电压)。
晶闸管导通后, 控制极便失去作用。 依靠正反馈,晶闸管仍可维持导通状态。
晶闸管关断的条件：
① 必须使晶闸管阳极电流减小,直到正反馈效应不能维持。
② 将阳极电源断开或者在晶闸管的阳极和阴极间加反向电压。
*
电力电子技术概述专业版
*