ABB 5SHY3545L0009 功率半导体器件 门极可关断晶闸管(GTO)

5SHY3545L0009   功率半导体器件

在目前的中电压大功率应用领域.占主导地位的功率半导体器件主要有晶闸管、门极可关断晶闸管(GTO)、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)等这些传统的功率器件在实用方面.都存在一些缺陷。 GTO在一个硅片上集成了数千个分离开关单元。在中电压下，GTO呈现很小的通态损耗和合理的关断损耗。然而，由于开关的不均匀，GTO需外加缓冲电路来维持工作。这些缓冲电路占用了整个设备的大部分体积，引起设计复杂、成本高、损耗大的主要原因。相反，IGBT开关均匀,不需要缓冲电路，但通态损耗较大，而且用于中电压电路时,必须将低压IGBT串联使用，这样大大增加了系统的复杂性和损耗，同时还降低了系统的可靠性。

在90年代中期，ABB科研人员通过优化门级极驱动单元和器件外壳设计,采用集成门极等技术，大大降低了GTO驱动电路的要求，实现了GTO到HD-GT0的技术飞跃。但HD-GTO的通态损耗比较大,研究人员就借鉴了IGBT在向中，电压发展过程中所积累的各种降损耗技术.对HD-GTO进行了结构优化，并将它与其集成的硬驱动门控单元-起命名为IGCT, 集成门极换流晶闸管。综上所述，IGCT同时具有GTO的导通特性和IGBT的开关特性，特点是大电流、电压、开关频率高、舸靠性、结构紧凑和低损耗,性能明显优于目前广泛使用的GTO和IGBT器件。

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