[VIP第1年] 指数:3
人们在制造工艺和结构上采取了一些改进措施，做出了能适应于高频应用的晶闸管，我们将它称为快速晶闸管。它具有以下几个特点。一、关断时间（toff）短导通的晶闸管，当切断正向电流时。并不能马上“关断”，这时如立即加上正向电压，它还会继续导通。从切断正向电流直到控制极恢复控制能力需要的时间，叫做关断时间。用t0仟表示。晶闸管的关断过程，实际上是储存载流子的消失过程。为了加速这种消失过程，制造快速晶闸管时采用了掺金工艺，把金掺到硅中减少基区少数载流子的寿命。硅中掺金量越多，t0仟越小，但掺金量过多会影响元件的其它性能。二、导通速度快．能耐较高的电流上升率（dI/dt）控制极触发导通的晶闸管。总是在靠近控制极的阴极区域首先导通，然后逐渐向外扩展，直到整个面积导通。大面积的晶闸管需要50～100微秒以上才能***积导通。初始导通面积小时，必须限制初始电流的上升速度，否则将发生局部过热现象，影响元件的性能，甚至烧坏。高频工作时这种现象更为严重。为此，仿造了集成电路的方法，在晶闸管同一硅片上做出一个放大触发信号用的小晶闸管。控制极触发小晶闸管后，小晶闸管的初始导通电流将横向经过硅片流向主晶闸管阴极，触发主晶闸管。
晶闸管模块基本的用途是可控整流。二极管整流电路中用晶闸管代替二极管，就可以形成可控整流电路。在正弦交流电压U2的正半周内，如果vs的控制极不输入触发脉冲UG，vs仍不能接通。只有当U2处于正半周时，当触发脉冲UG施加到控制极时，晶闸管才接通。现在，绘制其波形(图4(c)和(d))，可以看到只有当触发脉冲UG到达时，负载RL具有电压UL输出(波形上的阴影)。当UG到达较早时，晶闸管导通时间较早；UG到达较晚时，晶闸管导通时间较晚。通过改变触发脉冲Ug在控制极上的到达时间，可以调节负载上输出电压的平均UL(阴影部分的面积)。在电工技术中，交流电的半周常被设定为180度，称为电角。因此，在U2的每一个正半周期中，从零值到触发脉冲到达时刻的电角称为控制角α，每个正半周期中晶闸管导电的电角称为导通角θ。显然，α和θ都用来表示晶闸管在正向电压半周内的通断范围。通过改变控制角度0或导通角theta，可通过改变负载上的脉冲直流电压的平均ul来实现可控整流器。
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