3、反向重复峰值电压.ppt

第1章电力电子器件机械工业出版社
本章要点
功率二极管的结构、工作原理、特性、参数,选用原则;
晶闸管、双向晶闸管的结构、工作原理、特性、参数,选用原则;
可关断晶闸管(GTO)、电力晶体管(GTR)、功率场效应晶体管(P-MOSFET)、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的结构、工作原理、特性、参数;
功率二极管
功率二极管的结构和工作原理
1、元件结构
图1-1
图1-2
2、工作原理
由于PN结具有单向导电性,所以二极管是一个正方向单向导电、反方向阻断的电力电子器件。
功率二极管的伏安特性
图1-3
功率二极管的主要参数
1、正向平均电流(额定电流)
指在规定的环境温度和标准散热条件下,管子允许长期通过的最大工频半波电流的平均值。元件标称的额定电流就是这个电流。
2、正向压降(管压降)
是指在规定温度下,流过某一稳定正向电流时所对应的正向压降。
3、反向重复峰值电压(额定电压)
反向重复峰值电压是功率二极管能重复施加的反向最高电压。一般在选用功率二极管时,以其在电路中可能承受的反向峰值电压的两倍来选择反向重复峰值电压。
4、反向恢复时间
反向恢复时间是指功率二极管从正向电流降至零起到恢复反向阻断能力为止的时间。
功率二极管的型号和选择原则1、功率二极管的型号
(1)选择额定正向平均电流IdD的原则
在规定的室温和冷却条件下,只要所选管子的额定电流IdD对应的有效值IDM大于管子在电路中实际可能通过的最大电流有效值ID即可。考虑元件的过载能力,~2倍的安全裕量。计算公式为:
(2)选择额定电压的原则
选择功率二极管的反向重复峰值电压等级(额定电压)的原则应为管子在所工作的电路中可能承受的最大反向瞬时值电压的2~3倍,即