2021-12-04 16:26:04

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编辑分类

大功率晶体管是指在高电压、大电流的条件下工作的晶体管。

基本信息

  • 中文名

    大功率晶体管

  • 一般称为

    功率器件

  • 属    于

    电力电子技术领域研究范畴

  • 分    类

    3种

折叠 编辑本段 概念

大功率晶体管一般被称为功率器件,属于电力电子技术(功率电子技术)领域研究范畴。其实质就是要有效地控制功率电子器件合理工作,通过功率电子器件为负载提供大功率的输出。

一般说来,功率器件通常工作于高电压、大电流的条件下,普遍具备耐压高、工作电流大、自身耗散功率大等特点,因此在使用时与一般小功率器件存在一定差别。

折叠 编辑本段 分类

功率器件从整体上可以分为不可控器件、半可控器件和全可控器件。

1、不可控器件

指导通和关断无法通过控制信号进行控制,完全由其在电路中所承受的电流、电压情况决定,属于自然导通和自然关断。包括功率二极管。

2、半可控器件

指能用控制信号控制其导通,但不能控制其关断,其关断只能由其在主电路中承受的电压、电流情况决定,属于自然关断。包括晶闸管(SCR)和由其派生出来的双向晶闸管(TRIAC)。

3、全可控器件

指能使用控制信号控制其导通和关断的器件,包括功率三极管(GTR)、功率场效应管(功率MOSFET)、可关断晶闸管(GTO)、绝缘栅双极三极管(IGBT)、MOS控制晶闸管(MCT)、静电感应晶体管(SIT)、静电感应晶闸管(场控晶闸管,SITH)和集成门极换流晶闸管(IGCT)等。

全可控器件从控制形式上还可以分为电流控制型和电压控制型两大类。

属于电流控制型的有:GTR(功率三极管)、SCR(可控晶闸管)、TRIAC(可控双向晶闸管)、GTO(可关断晶体管)等。

属于电压控制型的有:功率MOSFET、IGBT、MCT和SIT

折叠 编辑本段 性能比较

1、选型考虑原则

适用性(是否满足技术要求)、经济性(性价比);

2、工作频率比较

SIT>MOSFET(3-10MHz)>IGBT(50KHz)>SITH>GTR(30KHz)>MCT>GTO

3、功率容量比较

GTO(6000V/6000A)>SITH>MCT>IGBT(2500V/1000A)>GTR(1800V/400A)>SIT>功率MOSFET(1000V/100A)

4、通态电阻比较

功率MOSFET>SIT>SITH>GTO>IGBT>GTR>MCT

5、控制难易程度比较

电压控制型控制较电流控制型更容易控制,但其中的SIT属于常开型器件,控制难度大于功率MOSFET和IGBT。

折叠 编辑本段 应用

用于控制功率输出,高频大功率晶体管的应用电子设备的扫描电路中,如彩电,显示器,示波器,大型游戏机的水平扫描电路,视放电路,发射机的功率放大器,如对讲机,手机的射频输出电路,高频振荡电路和高速电子开关电路等。

大功率管由于发热量大所以必须安装在金属散热器上,且金属散热器的面积要足够大,否则达不到技术文档规定的技术性能。

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