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变频器中的半导体开关器件的罗列 |
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在变频器主电路的整流电路和逆变电路中都要用到半导体开
关器件。从某种意义上说，变频器的发展过程正是半导体开关器
件发展过程的反映。变频器市场的发展唤起了对半导体开关器件
的需要，而半导体开关器件的发展则进一步推动了变频器市场的
发展。目前，用于变频器的半导体开关器件主要有晶闸管、门极可
关断晶闸管(GTO)、双极型功率晶体管、隔离门极双极型晶体管
(IGBT)、功率场效应管(功率MOSFET )，以及最近几年发展起来
的集成模块和智能功率模块一PM ( Intelligent Power Module)等。下
面我们将分别对这几种半导体开关器件进行简单介绍。
晶闸管
晶闸管是一种不具有自我关断能力的电力半导体器件。对于
晶闸管来说，为了使其进人关断状态，只有从外部切断电流.或
者在阳极和阴极之间加上反向电压。而这个在阳极和阴极上加上
反向电压，促使晶闸管关断的电路称为强迫换流电路。
在晶闸管变频器中，由于需要L述强迫换流电路，使得电路
变得比较复杂，并提高了变频器的成本。但是，由于从生产工艺
和制造技术上来说，大容量(高电压，大电流)的晶闸管器件
更容易制造，而且和其他电力半导体器件相比，AA闸管具有更好
的耐过电流特性，在1000kVA到数千千伏安的大容量变频器中，
晶闸管仍然得到了广泛的应用。
2.5.2门极可关断晶闸管
门极可关断晶闸管来自英语的(Gate Turn-Off Thyristor)，通
常简称GTO。顾名思义，门极可关断晶闸管(GTO)是一种可
以通过门极信号进行开通和关断的晶闸管。与使用普通晶闸管的
装置相比，使用GTO的装置具有以下优点:
(1)主电路元件少，结构简单，体积变小，成本降低;
(2)不需要强迫换流装置，损耗减少;
(3)换流是脉冲换流，噪声小;
(4)容易实现脉宽调制控制，应用范围了’‘。
由于上述原因，GTO变频器正在逐渐代替普通晶闸管变频
器。
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