文档介绍：关于常用电力电子器件介绍
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复****提问
1、什么是直流电机,什么是交流电机?
2、三相异步电动机转速公式表达式。
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从复****可知,直流电机结构复杂但调速效果好,而交流电机结构简单但调速效果一般,随着大功率可控整流器件的出现使得交流调速进入了实际应用的阶段。
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晶闸管(Thyristor)的结构及工作原理
晶闸管(Thyristor)俗称硅晶体闸流管。晶闸管通常有普通晶闸管、双向晶闸管、可关断晶闸管、逆导晶闸管和快速晶闸管等。普通晶闸管也叫可控硅,用SCR表示,国际通用名称为Thyristor简称T。
晶闸管的结构晶闸管内部是一种四层(P、N、P、N)结构,对外呈三端(A、G、K)大功率半导体器件,
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它有三个PN结:J1、J2、J3。其外形有平板形和螺栓形,(a)、(b)所示。三个引出端分别叫做阳极A、阴极K和门极G,门极也叫控制级。(c)所示。
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晶闸管的工作原理
由晶闸管的结构可知,晶闸管是一种四层三端器件,有J1、J2、J3三个PN结,(a),则可构成一个NPN型晶体管和一个PNP型晶体管的复合管,(b)所示。
:单向导电特性和正向导通的可控性。
:
(1)晶闸管的阳极-阴极之间加正向电压。
(2)晶闸管的门极-阴极之间有正向触发电压,且有足够的触发电流。
:保持晶闸管导通的最小阳极电流。
(c)可知,每个晶体管的集电极电流是另一个晶体管的基极电流。两个晶体管相互复合,当有足够的门极电流Ig时,就会形成强烈的正反馈,即
此时两个晶体管迅速饱和导通,即晶闸管饱和导通。
若要关断晶闸管,则应设法使晶闸管的阳极电流减小到维持电流以下。
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门极可关断晶闸管(GTO)
门极可关断晶闸管是在普通晶闸管的基础上发展而来。从结构上看通常它有三个极:阳极(A)、阴极(K)和门极(G)。其工作原理是:通过控制门极信号进行接通和关断晶闸管,其工作特点如下:
在门极和阴极之间加一正向电压,即:G(+)、K(-),GTO导通。
在门极和阴极之间加一反向电压, G(-)、K(+),GTO关断。
电路如图2-3所示
门极可关断晶闸管通断方便,是一种大功率无触点开关,它是逆变电路中的主要开关元件,广泛用在中小容量变频器中。但由于受到反向关断及工作频率的限制,门极可关断晶闸管正被新型的大功率晶体管GTR所取代,但是在大容量变频器,GTO以其工作电流大,耐压高的特性,仍得到普遍应用。
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