电力晶体管
电力晶体管简介
GTR是一种电流控制的双极双结大功率、高反压电力电子器件,具有自关断能力,产生于本世纪70年代,其额定值已达1800V/800A/2kHz、1400v/600A/5kHz、600V/3A/100kHz。它既具备晶体管饱和压降低、开关时间短和安全工作区宽等固有特性,又增大了功率容量,因此,由它所组成的电路灵活、成熟、开关损耗小、开关时间短,在电源、电机控制、通用逆变器等中等容量、中等频率的电路中应用广泛。GTR的缺点是驱动电流较大、耐浪涌电流能力差、易受二次击穿而损坏。在开关电源和UPS内,GTR正逐步被功率MOSFET和IGBT所代替。它的符号如图1,和普通的NPN晶体管一样。
电力晶体管工作原理
在电力电子技术中,GTR主要工作在开关状态。GTR通常工作在正偏(Ib>0)时大电流导通;反偏(Ib<0=时处于截止状态。因此,给GTR的基极施加幅度足够大的脉冲驱动信号,它将工作于导通和截止的开关状态。
电力晶体管的结构
电力晶体管(Giant Transistor)简称GTR又称BJT(Bipolar Junction Transistor),GTR和BJT这两个名称是等效的,结构和工作原理都和小功率晶体管非常相似。GTR由三层半导体、两个PN结组成。和小功率三极管一样,有PNP和NPN两种类型,GTR通常多用NPN结构。
电力晶体管
l.输出电压
可以采用脉宽调制方式,故输出电压为幅值等于直流电压的强脉冲序列。
2.载波频率
由于电力晶体管的开通和关断时间较长,故允许的载波频率较低,大部分变频器的上限载波频率约为1.2~1.5kHz左右。
3.电流波形
因为载波频率较低,故电流的高次谐波成分较大。这些高次谐波电流将在硅钢片中形成涡流,并使硅钢片相互间因产生电磁力而振动,并产生噪音。又因为载波频率处于人耳对声音较为敏感的区域,故电动机的电磁噪音较强。
4.输出转矩
因为电流中高次谐波的成分较大,故在50Hz时,电动机轴上的输出转矩与工频运行时相比,略有减小。
经过本文讲解,大家对电力晶体管,是否有所了解?电力晶体管是值得我们好好学习,希望对大家有帮助!
浏览过本文<电力晶体管>的人也浏览了
晶体管阈值电压
http://baike.cntronics.com/abc/7483
MOS晶体管
http://baike.cntronics.com/abc/3849
晶体管原理
http://baike.cntronics.com/abc/1398