IGCT--GTO技术的最新进展

IGCT是一种基于 GTO结构、利用集成门极结构进行门极硬驱动、采用缓冲层结构及阳极透明发射极技术的新型大功率半导体开关器件 ,具有晶闸管的通态特性及晶体管的开关特性。本文将对 IGCT的开发过程、结构特点、器件特性及其应用前景等进行介绍。     

IGCT电学模型的建立与验证

在电力电子电路设计中,由于缺乏集成门极换流晶闸管(IGCT)的电学模型而使其应用受到限制,现有电路仿真都用二极管替代IGCT的门阴极,这样不能准确地描述IGCT的器件特性。文中根据IGCT的结构特点和工作原理,建立一种适用于电路仿真的IGCT等效电学模型,采用PSPICE软件分析了IGCT的开关特性,将仿真波形与实测波形、器件仿真波形进行比较,主要特性参数与IGCT手册中的数据进行比较。结果表明该模型适用于IGCT驱动电路设计与简单系统的仿真研究。     

新型功率器件IGCT

集成门极换流晶闸管（IGCT）是将门极驱动电路与门极换流晶闸管GCT集成于一个整体形成的器件。门极换流晶闸管GCT是基于GTO结构的一个新型电力半导体器件，它不仅与GTO有相同的高阻断能力和低通态压降．而且有与IGBT相同的开关性能，兼有GTO和IGBT之所长，是一种较理想的兆瓦级、中压开关器件。     

IGCT在快脉冲条件下开通过程研究

集成门极换流晶闸管(IGCT)开关具有耐压高、通流能力强、工作重频高的特点,然而在纳秒级脉冲功率系统中应用较少。本文以株洲南车生产的非对称性IGCT做开关,通过搭建脉冲形成网络(PFN)纳秒级放电回路,初步研究了IGCT在快放电过程中的开关导通情况。通过理论分析、数值模拟和实验验证发现,目前工业领域的IGCT器件由于触发电流难以有效扩展导通,导致IGCT导通速度存在饱和值,很难在纳秒级别的脉冲下直接实现开关作用,但可以作为脉冲压缩的前级开关使用。     

IGCT门极驱动特性研究

IGCT（集成门极换流晶闸管）是一种同时结合GTO和IGBT优点的新型大功率半导体开关器件。本文首先结合4500V／4000A IGBT驱动电路设计，分忻IGCT基本工作原理和驱动电路工作原理。最后通过低压大电流实验，验证丁IGCT开通、关断原理。证明了IGCT在相同环境温度的导通状态下，门极驱动电流对导通睚降没有影响。     

IGCT

IGCT集成门极换流晶闸管（Intergrsted Gate Commutated Thyriscors）是一种用于巨型电力电子成套装置中的新型电力半导体器件。IGCT使变流装置在功率、可靠性、开关速度、效率、成本、重量和体积等方面都取得了巨大进展,给电力电子成套装置带来了新的飞跃。IGCT是将GTO芯片与反并联二极管和门极驱动电路集成在一起,再与其门极驱动器在外围以低电感方式连接,结合了晶体管的稳定关断能力和晶闸管低通态损耗的优点,在导通阶段发挥晶闸管的性能,关断阶段呈现晶体管的特性。     

IGCT

IGCT集成门极换流晶闸管（Intergrsted Gate Commutated Thyriscors）是一种用于巨型电力电子成套装置中的新型电力半导体器件。IGCT使变流装置在功率、可靠性、开关速度、效率、成本、重量和体积等方面都取得了巨大进展,给电力电子成套装置带来了新的飞跃。IGCT是将GTO芯片与反并联二极管和门极驱动电路集成在一起,再与其门极驱动器在外围以低电感方式连接,结合了晶体管的稳定关断能力和晶闸管低通态损耗的优点,在导通阶段发挥晶闸管的性能,关断阶段呈现晶体管的特性。     

IGCT性能及其静态特性测试方法

IGCT(集成门极换流晶闸管)作为新型的电力电子器件,广泛应用于大功率高压变流器等设备中。本文在介绍IGCT器件的工作原理及性能特点的基础上,介绍了IGCT器件在直流系统中的应用及其静态参数的测试方法。     

集成门极换流晶闸管IGCT

IGCT是在晶闸管技术的基础上结合IGBT和GTO等技术开发的新型器件，适用于高压大容量变频系统中。文中结合IGBT的结构特点，阐述了其优于IGCT、GTO器件的技术特性，给出了由IGCT器件构成的中压变频器的应用电路和技术特点。     

双芯IGCT浪涌电流鲁棒性研究

作为晶闸管类器件,双芯集成门极换流晶闸管(Dual IGCT)必须具备的抗浪涌电流能力研究鲜见报道。基于多单元集成的器件仿真结构模型,揭示了Dual IGCT在浪涌电流下工作时,总电流在GCT-A部分和GCT-B部分间的分配比例会随晶格温度升高而减小。在此基础上,分析了寿命控制技术对Dual IGCT浪涌鲁棒性的影响。结果表明,增大GCT-B的载流子寿命可以提高器件的浪涌鲁棒性,但同时会增大器件的功耗;而在对GCT-B进行载流子寿命控制时,引入具有较大寿命对温度依赖系数的复合中心,可以有效提高Dual IGCT浪涌电流鲁棒性,同时不影响器件的其他性能。最后,提出了一种工艺成本较低的阳极短路Dual IGCT新结构,其在浪涌电流下的晶格温升与传统的Dual IGCT相比大幅减小(约150 K),呈现出极高的抗浪涌能力。