电力半导体器件

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资料介绍

第1章电力半导体器件
1.1 电力半导体器件种类与特点
1.2　功率二极管
1.3 功率晶体管
1.4 功率场效应管
1.5 绝缘栅极双极型晶体管
1.6 晶闸管
1.7 晶闸管的派生器件
1.8 主要电力半导体器件特性比较

1.1 电力半导体器件种类与特点
1.1.1 半导体器件分类
从功率等级来分类
         有微功率器件、小功率器件、大功率器件等等
制造材料分类
         有锗管、硅管等等
从导电机理分类
         有双极型器件、单极型器件、混合型器件等等
从控制方式来分类
         可分为不可控器件、半可控器件和全可控器件三类器件

1.1.2 电力半导体器件使用特点
电力半导体器件稳态时通常工作在饱和导通与截止两种工作状态。
饱和导通时，器件压降很小，而截止时它的漏电流小得可以忽略，这样在饱和导通与截止两种工作状态下的损耗都很小，器件近似于理想的开关
但需要指出的是，电力半导体器件在开关状态转换过程时并不是瞬时完成的（所需时间称开关时间），而是要经过一个转换过程（称开关过程）

1.1.3 电力半导体器件发展水平
在整流管类中，快速恢复二极管将有较大的发展
在高压直流输电中，晶闸管（光控晶闸管）将有很好的发展机遇。
在功率晶体管类中，以IGBT发展最为迅速

1.2　功率二极管
1.2.1 二极管工作原理与伏安特性
它具单向导电性
当外加正向电压（P区加正、N区加负）时，PN结导通，形成电流
二极管外加反向偏压（P区加负、N区加正）时,所以反向电流非常小.
二极管的伏安特性如图1-3所示。

1.2.2 功率二极管开关特性

关断过程的三个时间段。
反相恢复时间，反相恢复电流。