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SEMIKRON賽米控晶閘管

來源: 發(fā)布時間:2025-07-17

晶閘管的結(jié)構(gòu)分解:

N型區(qū)域(N-region):晶閘管的外層是兩個N型半導(dǎo)體區(qū)域,通常被稱為N1和N2。這兩個區(qū)域在晶閘管的工作中起到了電流的傳導(dǎo)作用。

P型區(qū)域(P-region):在N型區(qū)域之間有兩個P型半導(dǎo)體區(qū)域,通常稱為P1和P2。P型區(qū)域在晶閘管的工作中起到了電流控制的作用。

控制電極(Gate):在P型區(qū)域的一端,有一個控制電極,通常稱為柵極(Gate)。柵極用來控制晶閘管的工作狀態(tài),即控制它從關(guān)斷狀態(tài)切換到導(dǎo)通狀態(tài)。

陽極(Anode)和陰極(Cathode):N1區(qū)域連接到晶閘管的陽極,N2區(qū)域連接到晶閘管的陰極。陽極和陰極用來引導(dǎo)電流進(jìn)入和流出晶閘管。

晶閘管的工作原理基于控制柵極電流來控制整個器件的導(dǎo)通。當(dāng)柵極電流超過一個閾值值時,晶閘管從關(guān)斷狀態(tài)切換到導(dǎo)通狀態(tài)。一旦晶閘管導(dǎo)通,它將保持導(dǎo)通狀態(tài),直到電流降至零或通過外部控制斷開。


三相晶閘管模塊用于大功率工業(yè)電機(jī)驅(qū)動。SEMIKRON賽米控晶閘管

晶閘管

晶閘管的過壓保護(hù)、過流保護(hù)

晶閘管在實際應(yīng)用中面臨過壓、過流、di/dt和dv/dt等應(yīng)力,必須設(shè)計完善的保護(hù)電路以確保其安全可靠運(yùn)行。
過壓保護(hù)通常采用RC吸收電路和壓敏電阻(MOV)。RC吸收電路并聯(lián)在晶閘管兩端,當(dāng)出現(xiàn)電壓尖峰時,電容充電限制電壓上升率,電阻則消耗能量防止振蕩。壓敏電阻具有非線性伏安特性,當(dāng)電壓超過閾值時,其阻值急劇下降,將過電壓鉗位在安全范圍內(nèi)。例如,在感性負(fù)載電路中,晶閘管關(guān)斷時會產(chǎn)生反電動勢,RC吸收電路和MOV可有效抑制這一電壓尖峰。
過流保護(hù)主要依靠快速熔斷器和電流檢測電路??焖偃蹟嗥髟陔娏鞒^額定值時迅速熔斷,切斷電路;電流檢測電路(如霍爾傳感器)實時監(jiān)測電流,當(dāng)檢測到過流時,通過控制電路提前關(guān)斷晶閘管或觸發(fā)保護(hù)動作。在高壓大容量系統(tǒng)中,還可采用限流電抗器限制短路電流上升率。 雙向晶閘管有哪些品牌晶閘管的觸發(fā)角控制可調(diào)節(jié)輸出電壓或功率。

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雙向晶閘管的參數(shù)選擇與應(yīng)用注意事項

選擇雙向晶閘管時,需綜合考慮以下參數(shù):1)額定通態(tài)電流(IT (RMS)):應(yīng)根據(jù)負(fù)載電流的有效值選擇,一般取 1.5-2 倍余量,以避免過載。例如,對于 10A 負(fù)載電流,可選擇 16A 額定電流的雙向晶閘管。2)額定電壓(VDRM/VRRM):需高于電路中可能出現(xiàn)的最大電壓峰值,通常取 2-3 倍安全裕量。在 220V 交流電路中,應(yīng)選擇耐壓 600V 以上的器件。3)門極觸發(fā)電流(IGT)和觸發(fā)電壓(VGT):根據(jù)驅(qū)動電路能力選擇,IGT 一般在幾毫安到幾十毫安之間。4)維持電流(IH):應(yīng)小于負(fù)載電流,確保雙向晶閘管導(dǎo)通后能維持狀態(tài)。應(yīng)用時還需注意:1)避免在潮濕、高溫環(huán)境下使用,以防性能下降。2)對于感性負(fù)載,需在負(fù)載兩端并聯(lián) RC 吸收網(wǎng)絡(luò),抑制反電動勢。3)觸發(fā)脈沖寬度應(yīng)大于負(fù)載電流達(dá)到維持電流所需的時間,確??煽坑|發(fā)。4)安裝時需保證散熱良好,避免器件因過熱損壞。

晶閘管的基本概念

晶閘管(Thyristor)是一種大功率半導(dǎo)體開關(guān)器件,廣泛應(yīng)用于電力電子領(lǐng)域。它由PNPN四層半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)組成,具有三個電極:陽極(A)、陰極(K)和門極(G)。晶閘管的**特性是“半控性”,即只能通過門極信號控制其導(dǎo)通,但無法直接控制關(guān)斷,需依賴外部電路強(qiáng)制電流過零或反向電壓才能關(guān)閉。這種特性使其特別適用于交流電的相位控制和直流電的開關(guān)調(diào)節(jié)。晶閘管因其高耐壓、大電流承載能力,成為工業(yè)電力控制的關(guān)鍵元件,如電機(jī)調(diào)速、電源轉(zhuǎn)換和高壓直流輸電等。 低導(dǎo)通壓降的晶閘管模塊可減少電能損耗,提高能源利用效率。

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晶閘管的工作原理與基本特性

晶閘管(Thyristor)是一種具有四層PNPN結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體功率器件,由三個PN結(jié)組成,包含陽極(A)、陰極(K)和門極(G)三個端子。其工作原理基于PN結(jié)的正向偏置與反向偏置特性:當(dāng)門極施加正向觸發(fā)脈沖時,晶閘管從阻斷狀態(tài)轉(zhuǎn)為導(dǎo)通狀態(tài),此后即使撤去觸發(fā)信號,仍保持導(dǎo)通,直至陽極電流低于維持電流或施加反向電壓。晶閘管的**特性包括:單向?qū)щ娦?、可控觸發(fā)特性、高耐壓與大電流容量、低導(dǎo)通損耗等。其導(dǎo)通狀態(tài)下的壓降通常在1-2V之間,遠(yuǎn)低于機(jī)械開關(guān),因此適用于高功率場景。此外,晶閘管的關(guān)斷必須依賴外部電路條件(如電流過零或反向電壓),這一特性使其在交流電路中應(yīng)用時需特別設(shè)計換流電路。在實際應(yīng)用中,晶閘管的觸發(fā)方式分為電流觸發(fā)、光觸發(fā)和溫度觸發(fā)等,其中電流觸發(fā)**為常見。觸發(fā)脈沖的寬度、幅度和上升沿對晶閘管的可靠觸發(fā)至關(guān)重要,一般要求觸發(fā)脈沖寬度大于晶閘管的開通時間(通常為幾微秒至幾十微秒)。 晶閘管模塊的封裝形式包括螺栓型、平板型和塑封型。甘肅晶閘管規(guī)格是多少

晶閘管模塊的并聯(lián)使用可提高電流承載能力。SEMIKRON賽米控晶閘管

晶閘管的結(jié)構(gòu)

晶閘管是一種四層半導(dǎo)體器件,其結(jié)構(gòu)由多個半導(dǎo)體材料層交替排列而成。它的**結(jié)構(gòu)是PNPN四層結(jié)構(gòu),由兩個P型半導(dǎo)體層和兩個N型半導(dǎo)體層組成。
以下是晶閘管的結(jié)構(gòu)分解:
N型區(qū)域(N-region):晶閘管的外層是兩個N型半導(dǎo)體區(qū)域,通常被稱為N1和N2。這兩個區(qū)域在晶閘管的工作中起到了電流的傳導(dǎo)作用。
P型區(qū)域(P-region):在N型區(qū)域之間有兩個P型半導(dǎo)體區(qū)域,通常稱為P1和P2。P型區(qū)域在晶閘管的工作中起到了電流控制的作用。
控制電極(Gate):在P型區(qū)域的一端,有一個控制電極,通常稱為柵極(Gate)。柵極用來控制晶閘管的工作狀態(tài),即控制它從關(guān)斷狀態(tài)切換到導(dǎo)通狀態(tài)。
陽極(Anode)和陰極(Cathode):N1區(qū)域連接到晶閘管的陽極,N2區(qū)域連接到晶閘管的陰極。陽極和陰極用來引導(dǎo)電流進(jìn)入和流出晶閘管。 SEMIKRON賽米控晶閘管