课题十八其他新型电力电子器件

河南工业职业技术学院《电力电子技术》教案电气工程系18-1 课题十八其他新型电力电子器件基本课题： 其他新型电力电子器件目的要求： 了解这些新型器件的特点和适用场合。主要内容及重点难点主要内容： 集成门极换流晶闸管； MOS控制晶闸管；静电感应晶体管；静电感应晶闸管；功率集成电路PIC；智能功率模块教学重点 : 器件的应用及注意事项教学难点： 器件的应用教学方法及教学手段讲述法、自学法作业：6河南工业职业技术学院《电力电子技术》教案电气工程系18-2 课题十八其他新型电力电子器件一、集成门极换流晶闸管（IGCT）集成门极换流晶闸管IGCT(Integrated Gate Commutated Thyristor)) 是 1996 年问世的一种新型半导体开关器件。1．门极换流晶闸管GCT：与 GTO相同的高阻断能力和低通态压降，而且有与IGBT相同的开关性能，即它是GTO和 IGBT 相互取长补短的结果，是一种较理想的兆瓦级、中压开关器件，非常适合用于6kV 和 10kV 的中压开关电路。2．IGCT的特点：将门极驱动电路与门极换流晶闸管GCT集成于一个整体形成的。（1）高速，低功耗： IGCT和 GTO相比，开关速度比GTO高 10 倍。 IGCT 的关断时间降低了 30%，功耗降低40%。IGCT不需要吸收电路，可以像晶闸管一样导通，像 IGBT 一样关断，并且具有最低的功率损耗，可以取消浪涌电路。具有强的关断能力, （2）控制方便： IGCT 在使用时只需将它连接到一个20V 的电源和一根光纤上就可以控制它的开通和关断。（3）IGCT芯片可以比GTO芯片做得很薄，薄得如同二极管，故可与反并联的续流二极管集成在一个芯片上。（4）适用：它可以在以往大功率半导体器件所无法满足的高频率下运行。是一种高耐压大电流器件，目前IGCT的最高阻断电压为6kV，工作电流为4kA。二、 MOS控制晶闸管 (MCT) 1．特点：MOS控制晶闸管 (Mos Controlled Thyristor— MCT)是一种单极型和双极型组合而成的复合器件，输入侧为MOSFET结构，因而输入阻抗高，驱动功率小，工作频率高；而输出侧为晶闸管结构，能够承受高电压，通过大电流，这是一种很有发展前途的器件。2．MCT的结构：MCT是在晶闸管结构基础上又制作了两只MOSFET，（ ON-FET，OFF-FET)。MCT的电极和晶闸管一样也是阳极A、阴极 K和门极 G，但 MCT是电压控制器件。a) b) 图 4-25 P-MCT 单胞的等效电路及图形符号河南工业职业技术学院《电力电子技术》教案电气工程系18-3 图 4-26 电压为 600V的不同器件正向特...