2.1.4本章内容和学习要点 ■本章内容 ◆按照不可控器件、半控型器件、典型全控型器件和其 它新型器件的顺序,分别介绍各种电力电子器件的工作 原理、基本特性、主要参数以及选择和使用中应注意的 一些问题。 ■学习要点 ◆最重要的是掌握其基本特性。 ◆掌握电力电子器件的型号命名法,以及其参数和特性 曲线的使用方法。 ◆了解电力电子器件的半导体物理结构和基本工作原理。 ◆了解某些主电路中对其它电路元件的特殊要求。 机械电气工程学院电气教研室 11/89 电力电子技术
11/89 2.1.4 本章内容和学习要点 ■本章内容 ◆按照不可控器件、半控型器件、典型全控型器件和其 它新型器件的顺序,分别介绍各种电力电子器件的工作 原理、基本特性、主要参数以及选择和使用中应注意的 一些问题。 ■学习要点 ◆最重要的是掌握其基本特性。 ◆掌握电力电子器件的型号命名法,以及其参数和特性 曲线的使用方法。 ◆了解电力电子器件的半导体物理结构和基本工作原理。 ◆了解某些主电路中对其它电路元件的特殊要求
2.2不可控器件一电力二极管 2.2.1PN结与电力二极管的工作原理 2.2.2电力二极管的基本特性 2.2.3电力二极管的主要参数 2.2.4电力二极管的主要类型 机械电气工程学院电气教研室 12/89 电力电子技术
12/89 2.2 不可控器件——电力二极管 2.2.1 PN结与电力二极管的工作原理 2.2.2 电力二极管的基本特性 2.2.3 电力二极管的主要参数 2.2.4 电力二极管的主要类型
2.2不可控器件—电力二极管·引言 ■电力二极管(Power Diode)自20世纪50年代初期就获得 应用,但其结构和原理简单,工作可靠,直到现在电力二 极管仍然大量应用于许多电气设备当中。 ■在采用全控型器件的电路中电力二极管往往是不可缺少 的,特别是开通和关断速度很快的快恢复二极管和肖特基 二极管,具有不可替代的地位。 整流二极管及模块 机械电气工程学院电气教研室 13/89 电力电子技术
13/89 2.2 不可控器件——电力二极管·引言 ■电力二极管(Power Diode)自20世纪50年代初期就获得 应用,但其结构和原理简单,工作可靠,直到现在电力二 极管仍然大量应用于许多电气设备当中。 ■在采用全控型器件的电路中电力二极管往往是不可缺少 的,特别是开通和关断速度很快的快恢复二极管和肖特基 二极管,具有不可替代的地位。 整流二极管及模块
2.2.1PN结与电力二极管的工作原理 ■电力二极管是以半 导体PN结为基础的, 实际上是由一个面积 较大的PN结和两端引 线以及封装组成的。 从外形上看,可以有 a) 螺栓型、平板型等多 图2-2电力二极管的外形、结构和电气图形符号 种封装。 a)外形b)基本结构c)电气图形符号 机械电气工程学院电气教研室 14/89 电力电子技术
14/89 A K A K a) I A K P N J b) c) A K 2.2.1 PN结与电力二极管的工作原理 ■电力二极管是以半 导体PN结为基础的, 实际上是由一个面积 较大的PN结和两端引 线以及封装组成的。 从外形上看,可以有 螺栓型、平板型等多 种封装。 图2-2 电力二极管的外形、结构和电气图形符号 a) 外形 b) 基本结构 c) 电气图形符号
2.2.1PN结与电力二极管的工作原理 ■二极管的基本原理 一PN结的单向导电性 ◆当PN结外加正向电压(正向偏置)时,在外电路上则 形成自P区流入而从N区流出的电流, 称为正向电流I, 这就是PN结的正向导通状态。 ◆当P结外加反向电压时(反向偏置)时,反向偏置的 PN结表现为高阻态,几乎没有电流流过,被称为反向截 止状态。 ◆P结具有一定的反向耐压能力,但当施加的反向电压 过大,反向电流将会急刷增大,破坏PN结反向偏置为截 止的工作状态,这就叫反向击穿。 一按照机理不同有雪崩击穿和齐纳击穿两种形式 ©反向击穿发生时,采取了措施将反向电流限制在 定范围内,PN结仍可恢复原来的状态。 ©否则PN结因过热而烧毁,这就是热击穿。 机械电气工程学院电气教研室 15/89 电力电子技术
15/89 2.2.1 PN结与电力二极管的工作原理 ■二极管的基本原理——PN结的单向导电性 ◆当PN结外加正向电压(正向偏置)时,在外电路上则 形成自P区流入而从N区流出的电流,称为正向电流IF, 这就是PN结的正向导通状态。 ◆当PN结外加反向电压时(反向偏置)时,反向偏置的 PN结表现为高阻态,几乎没有电流流过,被称为反向截 止状态。 ◆ PN结具有一定的反向耐压能力,但当施加的反向电压 过大,反向电流将会急剧增大,破坏PN结反向偏置为截 止的工作状态,这就叫反向击穿。 ☞按照机理不同有雪崩击穿和齐纳击穿两种形式 。 ☞反向击穿发生时,采取了措施将反向电流限制在一 定范围内,PN结仍可恢复原来的状态。 ☞否则PN结因过热而烧毁,这就是热击穿