电力二极管结构

晶闸管二极管主要参数及其含义

晶闸管二极管主要参数及其含义 IEC标准中用来表征晶闸管二极管性能特点的参数有数十项但用户经常用到的有十项左右本文就晶闸管二极管的主要参数做一简单介绍 1、正向平均电流I F(AV) (整流 管) 通态平均电流I T(AV) (晶闸管) 是指在规定的散热器温度T HS 或管壳温度 T C 时,允许流过器件的最大正弦半 波电流平均值此时器件的结温已达到其最高允许温度T jm 仪元公司产品手册中均 给出了相应通态电流对应的散热器温度T HS 或管壳温度 T C 值用户使用中应根据实 际通态电流和散热条件来选择合适型号的器件 2、正向方均根电流I FRMS (整流管) 通态方均根电流I TRMS (晶闸管) 是指在规定的散热器温度T HS 或管壳温度 T C 时,允许流过器件的最大有效电 流值用户在使用中须保证在任何条件下流过器件的电流有效值不超过对应壳温下的方均根电流值 3、浪涌电流I FSM (整流管)I TSM (晶闸管) 表示工作在异常情况下器件能承受的瞬时最大过载电流值用10ms底宽正弦半波峰值表示仪元公司在产品手册中给出的浪涌电流值是在器件处于最高允许 结温下施加80% V RRM 条件下的测试值器件在寿命期内能承受浪涌电流的次数是有限的用户在使用中应尽量避免出现过载现象

4、断态不重复峰值电压V DSM 反向不重复峰值电压V RSM 指晶闸管或整流二极管处于阻断状态时能承受的最大转折电压一般用单脉冲测试防止器件损坏用户在测试或使用中应禁止给器件施加该电压值以免损坏器件 5、断态重复峰值电压V DRM 反向重复峰值电压V RRM 是指器件处于阻断状态时断态和反向所能承受的最大重复峰值电压一般取器件不重复电压的90%标注高压器件取不重复电压减100V标注用户在使用中须保证在任何情况下均不应让器件承受的实际电压超过其断态和反向重复峰值电压 6、断态重复峰值漏电流I DRM 反向重复峰值漏电流I RRM 为晶闸管在阻断状态下承受断态重复峰值电压V DRM 和反向重复峰值电压V RRM 时流过 元件的正反向峰值漏电流该参数在器件允许工作的最高结温Tjm下测出 7、通态峰值电压V TM (晶闸管) 正向峰值电压V FM (整流管)

电力题全答案

电力电子技术复习题 题型 一. 填空题(每空2分,共20分) 二. 判断题(5小题,每小题2分,共10分) 三. 选择题(5小题,每小题2分,共10分) 四. 简答题(3小题,每小题10分,共30分) 五. 分析题(15分) 电路分析,电压电流波形,整流电路+续流二极管/二象限斩波电路+直流电机负载 六. 计算(15分) 整流电路电压电流/晶闸管的额定参数计算 总成绩: 平时(作业+练习+考勤)15%+实验(考勤+报告)15%+期终70% . 复习题 一,填空/判断/选择 1, 电力电子器件一般工作在_开关_状态。 2, 在通常情况下,电力电子器件功率损耗主要有_通态损耗_,而当器件开关频率较高时,功率损耗主要为开关损耗。 3, 电力二极管的主要类型有普通二极管、快恢复二极管、肖特基二极管。 4, 肖特基二极管的开关损耗明显低于快恢复二极管的开关损耗。 5, 晶闸管的基本工作特性可概括为门极正向有触发则导通、反向截止。 6, 对同一晶闸管,维持电流I H与擎住电流I L在数值大小上的关系是I L约为I H的2–4倍。7, 晶闸管断态不重复电压U DRM与转折电压U bo数值大小上的关系是U DRM

电力二极管的电流参数理解

1.电力二极管的电流参数:正向平均电流)(AV F I (额定电流) 指电力二极管长期运行时,在指定的管壳温度和散热条件下,其允许流过的最大工频正弦半波电流的平均值。但是在实际的变流电路中,流过器件的电流不可能正好是正弦半波电流,因此在设计电路,选取器件的时候,要按照实际电路中电流的有效值与正弦半波有效值相等的原则,再换算成平均值计算得出器件的额定电流。 具体的工频正弦半波电流在一个周期内的波形如图1所示 I 图1 正弦半波电流波形图 该波形在一个周期内的表达式为 ???≤≤≤≤=πππ20 0sin t t t I I m F 该波形的平均值为 πππππππm m m av F I t I dt dt t I I =-=???? ??+=??0)cos (20sin 2120)( 该波形的有效值为 222cos 12sin 2102022 )(m m m eff F I dt t I tdt I I =-==??ππ ππ 因此,该波形的平均值和有效值之间的关系为 )()()(57.12av F av F eff F I I I == π 2.课堂练习

图2中阴影部分为流过二极管的电流波形,计算电流的平均值d I 与电流有效值I 。如果不考虑安全裕量,问A 100的电力二极管能送出平均电流d I 为多少,相应的电流最大值m I 为多少? Im 图2 电流波形图 解:该电流的平均值为 402122/2/0m m d I dt dt I I =???? ??+=??ππππ 该电流的有效值为 2 21 2 /02m m I dt I I ==?ππ 由题可知,电力二极管的额定电流为A 100,因此流过它的电流有效值为A 157。图2的电流流过电力二极管,要满足器件的电流额定要求,必须根据有效值相等原则,使该电流的有效值 A I 157= 由它与最大值之间的关系,可得 A I I m 3142== 从而得到该电流的平均值为 A I I m d 5.784==

第9章 电力二极管、电力晶体管和晶闸管的应用简介

目录 目录............................................................................................................................................................................. I 第9章电力二极管、电力晶体管和晶闸管的应用简介 . (1) 9.1 电力二极管的应用简介 (1) 9.1.1 电力二极管的种类 (1) 9.1.2 各种常用的电力二极管结构、特点和用途 (1) 9.1.3 电力二极管的主要参数 (1) 9.1.4 电力二极管的选型原则 (2) 9.2 电力晶体管的应用简介 (3) 9.2.1 电力晶体管的主要参数 (3) 9.2.2 电力晶体管的选型原则 (3) 9.3 晶闸管的应用简介 (4) 9.3.1 晶闸管的种类 (4) 9.3.2 各种常用的晶体管结构、特点和用途 (4) 9.3.3 晶闸管的主要参数 (5) 9.3.4 晶闸管的选型原则 (6) 9.4 总结 (7)

第9章电力二极管、电力晶体管和晶闸管的应用简介 9.1 电力二极管的应用简介 电力二极管(Power Diode)在20世纪50年代初期就获得应用,当时也被称为半导体整流器;它的基本结构和工作原理与信息电子电路中的二极管相同,都以半导体PN结为基础,实现正向导通、反向截止的功能。电力二极管是不可控器件,其导通和关断完全是由其在主电路中承受的电压和电流决定的。电力二极管实际上是由一个面积较大的PN结和两端引线以及封装组成的。 9.1.1 电力二极管的种类 电力二极管主要有普通二极管、快速恢复二极管和肖特基二极管。 9.1.2 各种常用的电力二极管结构、特点和用途 名称结构特点、用途实例图片 整流二极管 多用于开关频率不高(1kHz以下)的整流电路中。其反向恢复时间较长,一般在5s以上,其正向电流定额和反向电压定额可以达到很高。 快速恢复二极管 恢复过程很短,特别是反向恢复过程很短(一般在5s以下)。快恢复外延二极管,采用外延型P-i-N结构,其反向恢复时间更短(可低于50ns),正向压降也很低(0.9V左右)。从性能上可分为快速恢复和超快速恢复两个等级。前者反向恢复时间为数百纳秒或更长,后者则在100ns以下,甚至达到20~30ns。 肖特基二极管 优点:反向恢复时间很短(10~40ns),正向恢复过程中也不会有明显的电压过冲;在反向耐压较低的情况下其正向压降也很小,明显低于快恢复二极管;因此,其开关损耗和正向导通损耗都比快速二极管还要小,效率高。 弱点:(1)当所能承受的反向耐压提高时其正向压降也会高得不能满足要求,因此多用于200V以下的低压场合.(2)反向漏电流较大且对温度敏感,因此反向稳态损耗不能忽略,而且必须更严格地限制其工作温度。 9.1.3 电力二极管的主要参数 1.正向平均电流I F(AV)。 正向平均电流指电力二极管长期运行时,在指定的管壳温度(简称壳温,用T C表示)和散热条件下,其允许流过的最大工频正弦半波电流的平均值。其是按照电流的发热效应来定义的,使用时应按有效值相

第9章--电力二极管、电力晶体管和晶闸管的应用简介讲解学习

目录目录 第9章电力二极管、电力晶体管和晶闸管的应用简介 0 9.1 电力二极管的应用简介 0 9.1.1 电力二极管的种类 0 9.1.2 各种常用的电力二极管结构、特点和用途 0 9.1.3 电力二极管的主要参数 0 9.1.4 电力二极管的选型原则 (1) 9.2 电力晶体管的应用简介 (2) 9.2.1 电力晶体管的主要参数 (2) 9.2.2 电力晶体管的选型原则 (2) 9.3 晶闸管的应用简介 (3) 9.3.1 晶闸管的种类 (3) 9.3.2 各种常用的晶体管结构、特点和用途 (3) 9.3.3 晶闸管的主要参数 (4) 9.3.4 晶闸管的选型原则 (5) 9.4 总结 (6)

第9章电力二极管、电力晶体管和晶闸管的应用简介 9.1 电力二极管的应用简介 电力二极管(Power Diode)在20世纪50年代初期就获得应用,当时也被称为半导体整流器;它的基本结构和工作原理与信息电子电路中的二极管相同,都以半导体PN结为基础,实现正向导通、反向截止的功能。电力二极管是不可控器件,其导通和关断完全是由其在主电路中承受的电压和电流决定的。电力二极管实际上是由一个面积较大的PN结和两端引线以及封装组成的。 9.1.1 电力二极管的种类 电力二极管主要有普通二极管、快速恢复二极管和肖特基二极管。 9.1.2 各种常用的电力二极管结构、特点和用途 名称结构特点、用途实例图片 整流二极管 多用于开关频率不高(1kHz以下)的整流电路中。其反向恢复时间较长,一般在5s以上,其正向电流定额和反向电压定额可以达到很高。 快速恢复二极管 恢复过程很短,特别是反向恢复过程很短(一般在5s以下)。快恢复外延二极管,采用外延型P-i-N结构,其反向恢复时间更短(可低于50ns),正向压降也很低(0.9V左右)。从性能上可分为快速恢复和超快速恢复两个等级。前者反向恢复时间为数百纳秒或更长,后者则在100ns以下,甚至达到20~30ns。 肖特基二极管 优点:反向恢复时间很短(10~40ns),正向恢复过程中也不会有明显的电压过冲;在反向耐压较低的情况下其正向压降也很小,明显低于快恢复二极管;因此,其开关损耗和正向导通损耗都比快速二极管还要小,效率高。 弱点:(1)当所能承受的反向耐压提高时其正向压降也会高得不能满足要求,因此多用于200V以下的低压场合.(2)反向漏电流较大且对温度敏感,因此反向稳态损耗不能忽略,而且必须更严格地限制其工作温度。 9.1.3 电力二极管的主要参数 1.正向平均电流I F(AV)。 正向平均电流指电力二极管长期运行时,在指定的管壳温度(简称壳温,用T C表示)和散热条件下,其允许流过的最大工频正弦半波电流的平均值。其是按照电流的发热效应来定义的,使用时应按有效值相

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