大功率整流是用IGBT还是用可控硅

大功率整流是用IGBT还是用可控硅,第1张

1、大功率整流用可控硅

2、IGBT与可控硅相比各有优点,前者是可控制开-关元件,后者大多数是只能控制开,不能控制关(现在有可关断可控硅了)。受元件制造工艺和工作原理等影响,前者可在较高频率下工作(最高25KHz左右),后者大多在5KHz以内,这个是前者比后者的优点。

3、前者相比的缺点是成本高,制造工艺复杂,在高压大电流元件的制造上,还达不到可控硅的能力,并且在抗过载能力上远远不及可控硅。

4、随着制造工艺的进步,短路保护的日趋完善,前者在元件成本上已经大大下降,在很多场合与可控硅相比价格完全可以接受,并且由于控制灵活方便,能取消可控硅电路的关断电路等,在很多场合完全可以替代可控硅,并且性能更好。

扩展资料:

1、可控硅是可控硅整流元件的简称,亦称为晶闸管。是一种具有三个PN结的四层结构的大功率半导体器件,一般由两晶闸管反向连接而成.它的功用不仅是整流,还可以用作无触点开关以快速接通或切断电路,实现将直流电变成交流电的逆变,将一种频率的交流电变成另一种频率的交流电等等。

2、可控硅具有体积小、效率高、稳定性好、工作可靠等优点。多用来作可控整流、逆变、变频、调压、无触点开关等。家用电器中的调光灯、玩具装置、无线电遥控、摄像机及工业控制等都大量使用了可控硅器件。

3、IGBT,绝缘栅双极型功率管,是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式电力半导体器件,兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。

4、GTR饱和压降低,载流密度大,但驱动电流较大MOSFET驱动功率很小,开关速度快,但导通压降大,载流密度小。IGBT综合了以上两种器件的优点,驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。

参考资料:百度百科-大功率整流器

基本的半导体器件主要有以下几种:pn结二极管,金属氧化物场效应晶体管(MOS),双极晶体管(BJT),结型场效应晶体管。pn结二极管结构:其中pn结二极管由n型半导体和p型半导体接触产生。工作原理:由于二者接触后产生由n型半导体指向p型半导体的内建电场,当外加电压由n型半导体指向p型半导体时进一步增强了其内建电场,因而其电流会很小,当外加电压由p型指向n型时,内建电场降低,电流可顺利通过pn结,形成单向导电的特性。MOS结构:主要由栅极,漏极及源极三部分构成。工作原理:通过栅极控制沟道载流子浓度实现对源极及漏极电流的控制。BJT结构:由发射极,基极,集电极构成。基本原理:通过控制发射极与基极之间的电压以及集电极与基电极之间的电压实现电流的放大,截至等效应。结型场效应晶体管:与MOS构成类似,不同点仅在于其栅极位于沟道的上下两侧。工作原理:上下栅极同时控制沟道的载流子浓度及沟道的宽度实现对电流的控制。


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