晶闸管ppt课件.ppt

第10章电力电子技术电力半导体器件电力变换四大类
交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流一般工业：
交直流电机、电化学工业、冶金工业
交通运输：
电气化铁道、电动汽车、航空、航海
电力系统：
高压直流输电、柔性交流输电、无功补偿
电子装置电源：
为信息电子装置提供动力
家用电器：
“节能灯”、变频空调
其他：
UPS、航天飞行器、新能源、发电装置轧钢机2）交通运输3）电力系统4）电子装置用电源5）家用电器6）其他电力电子技术的发展史（SiliconControlledRectifier）
晶闸管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。1315阳极平板形晶闸管T1晶闸管导通后，去掉EG，依靠正反馈，仍可维持导通状态。〔简单描述〕晶闸管SCR相当于一个半可控的、可开不可关的单向开关。晶闸管导通的条件：2628四.晶闸管型号及主要参数晶闸管的主要参数晶闸管在门极开路而结温为额定值时，允许重复加于晶闸管上的正向断态最大脉冲电压。
每秒50次每次持续时间不大于10ms，
规定UDRM为UDSM的90%。它是一个不能重复施加且持续时间不大于10ms的反向脉冲电压。反向不重复峰值电压URSM应小于反向击穿电压。晶闸管在门极开路而结温为额定值时，允许重复加于晶闸管上的反向最大脉冲电压。
每秒50次每次持续时间不大于10ms。
规定URRM为URSM的90%。断态重复峰值电压UDRM和反向重复峰值电压URRM两者中较小的一个电压值规定为额定电压UR。
在选用晶闸管时，应该使其额定电压为正常工作电压峰值UM的2~3倍，以作为安全裕量。规定为额定电流时的管子导通的管压降峰值。
一般为1.5~2.5V，且随阳极电流的增加而略为增加。
额定电流时的通态平均电压降一般为1V左右。(7)通态平均电流IT(AV）
在环境温度为+40℃和规定的散热冷却条件下，晶闸管在导通角不小于170°电阻性负载的单相、工频正弦半波导电，结温稳定在额定值125°时，所允许通过的最大电流平均值。
——允许流过的最大工频正弦半波电流的平均值。
选用一个晶闸管时，要根据所通过的具体电流波形来计算出容许使用的电流有效值，该值要小于晶闸管额定电流对应的有效值。晶闸管才不会损坏。设单相工频正弦半波电流峰值为Im时通态平均电流为：

正弦半波电流有效值为：

有效值与通态平均电流比值为：根据有效值相等原则来计算晶闸管的额定电流。
若电路中实际流过晶闸管的电流有效值为I，平均值Id，
定义波形系数：
则

由于晶闸管的热容量小，过载能力低，因此在实际选择时，一般取1.5~2倍的安全系数，
(8)维持电流IH(针对关断过程)
——是指晶闸管维持导通所必需的最小电流。一般为几十到几百毫安。维持电流与结温有关，结温越高，维持电流越小，晶闸管越难关断。
(9)断态电压临界上升率du/dt
——电压上升率过大，就会使晶闸管误导通。
——指在额定结温和门极开路的情况下，不导致晶闸管从断态到通态转换的外加电压最大上升率。
(10)通态电流临界上升率di/dt
——如果电流上升太快，可能造成局部过热而使晶闸管损坏
40知识回顾424344控制角46474849505152535455本章小结