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晶闸管和IGBT有什么区别?

2019年07月30日 10:09 lq 作者: 用户评论(0

  晶闸管(Thyristor)是晶体闸流管的简称,又可称做可控硅整流器,以前被简称为可控硅;晶闸管是PNPN四层半导体结构,它有三个极:阳极,阴极和门极;晶闸管工作条件为:加正向电压且门极有触发电流;其派生器件有:快速晶闸管,双向晶闸管,逆导晶闸管,光控晶闸管等。

  晶闸管简称为SCR,IGBT的中文名称为绝缘栅双极型晶体管

  IGBT等效为由BJT(双极型三极管)加MOS(绝缘栅型场效应管)。

  IGBT为全控型器件,SCR为半控型器件。

  IGBT模块已经在很多运用场合取代了SCR。

  SCR是通过电流来控制,IGBT通过电压来控制。

  SCR需要电流脉冲驱动开通,一旦开通,通过门极无法关断。

  SCR的开关时间较长,所以频率不能太高,一般在3-5KHZ左右;IGBT的开关频率较高。IGBT模块可达30KHZ左右,IGBT单管开关频率更高,达50KHZ以上。

  

晶闸管和IGBT有什么区别? 

  晶闸管和IGBT有什么区别? 

  功率晶闸管(SCR)在过去相当一段时间里,几乎是能够承受高电压和大电流的唯一半导体器件。因此,针对SCR的不足,人们又研制开发出了门极关断晶闸管(GTO)。用GTO晶闸管作为逆变器件取得了较为满意的结果,但其关断控制较易失败,仍较复杂,工作频率也不够高。几乎与此同时,电力晶体管(GTR)迅速发展了起来。   

  绝缘栅双极晶体管IGBT是MOSFET和GTR相结合的产物。其主体部分与晶体管相同,也有集电极和发射极,但驱动部分却和场效应晶体管相同,是绝缘栅结构。IGBT的工作特点是,控制部分与场效应晶体管相同,控制信号为电压信号 UGE,输人阻抗很高,栅极电流I G≈0,故驱动功率很小。而其主电路部分则与GTR相同,工作电流为集电极电流,工作频率可达20kHz。由IGBT作为逆变器件的变频器载波频率一般都在10kHz以上,故电动机的电流波形比较平滑,基本无电磁噪声。   

  虽然硅双极型及场控型功率器件的研究已趋成熟,但是它们的性能仍待提高和改善,而1996年出现的集成门极换流晶闸管(IGCT)有迅速取代 GTO的趋势。    

 

晶闸管和IGBT有什么区别? 

  集成门极换流晶闸管(IGCT)是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器件。门极换流晶闸管GCT是基于GTO结构的一个新型电力半导体器件,它不仅与GTO有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,兼有GTO和IGBT之所长,是一种较理想的兆瓦级、中压开关器件。IGCT芯片在不串不并的情况下,二电平逆变器容量0.5~3MVA,三电平逆变器1~6MVA;若反向二极管分离,不与IGCT集成在一起,二电平逆变器容量可扩至4. 5MVA,三电平扩至9MVA。目前IGCT已经商品化,ABB公司制造的IGCT产品的最高性能参数为 4.5kV/4kA,最高研制水平为6kV/4kA[1]。1998 年,日本三菱公司也开发了直径为88mm的6kV/4kA的GCT晶闸管。

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( 发表人:李倩 )

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