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西门康可控硅GTO亦称门控可控硅
日期：2024-04-26 11:23
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摘要：
西门康可控硅GTO（Gate Turn-Off Thyristor）亦称门控可控硅。其主要特点为，当门极加负向触发信号时可控硅能自行关断。
普通西门康可控硅（SCR）靠门极正信号触发之后，撤掉信号亦能维持通态。欲使之关断，必须切断电源，使正向电流低于维持电流IH，或施以反向电压强近关断。这就需要增加换向电路，不仅使设备的体积重量增大，而且会降低效率，产生波形失真和噪声。可关断可控硅克服了上述缺陷，它既保留了普通可控硅耐压高、电流大等优点，以具有自关断能力，使用方便，是理想的高压、大电流开关器件。GTO的容量及使用寿命均超过巨型晶体管（GTR），只是工作频纺比GTR低。目前，GTO已达到3000A、4500V的容量。大功率可关断可控硅已广泛用于斩波调速、变频调速、逆变电源等领域，显示出强大的生命力。
西门康可控硅也属于PNPN四层三端器件，其结构及等效电路和普通可控硅相同，大功率GTO大都制成模块形式。
尽管GTO与SCR的触发导通原理相同，但二者的关断原理及关断方式截然不同。这是由于普通西门康可控硅在导通之后即外于深度饱和状态，而GTO在导通后只能达到临界饱和，所以GTO门极上加负向触发信号即可关断。GTO的一个重要参数就是关断增益，βoff，它等于阳极*大可关断电流IATM与门极*大负向电流IGM之比，有公式：βoff =IATM/IGM
普通西门康可控硅（SCR）靠门极正信号触发之后，撤掉信号亦能维持通态。欲使之关断，必须切断电源，使正向电流低于维持电流IH，或施以反向电压强近关断。这就需要增加换向电路，不仅使设备的体积重量增大，而且会降低效率，产生波形失真和噪声。可关断可控硅克服了上述缺陷，它既保留了普通可控硅耐压高、电流大等优点，以具有自关断能力，使用方便，是理想的高压、大电流开关器件。GTO的容量及使用寿命均超过巨型晶体管（GTR），只是工作频纺比GTR低。目前，GTO已达到3000A、4500V的容量。大功率可关断可控硅已广泛用于斩波调速、变频调速、逆变电源等领域，显示出强大的生命力。
西门康可控硅也属于PNPN四层三端器件，其结构及等效电路和普通可控硅相同，大功率GTO大都制成模块形式。
尽管GTO与SCR的触发导通原理相同，但二者的关断原理及关断方式截然不同。这是由于普通西门康可控硅在导通之后即外于深度饱和状态，而GTO在导通后只能达到临界饱和，所以GTO门极上加负向触发信号即可关断。GTO的一个重要参数就是关断增益，βoff，它等于阳极*大可关断电流IATM与门极*大负向电流IGM之比，有公式：βoff =IATM/IGM
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