高压三电平逆变器中IGCT串联动态均压电路设计

集成门极换流晶闸管(IGCT)在高压大容量三电平逆变器中的应用非常广泛.为了获得更高的输出电压,通常会将IGCT串联使用,串联结构中器件动态均压是十分关键的问题.文章提出了基于IGCT功能性模型的6 kV/1 250 kW逆变器中动态均压电路的优化设计方法,并对三电平拓扑结构动态吸收电路的特殊瞬变过程进行了仿真,试验结果证明了所设计的均压电路的有效性.     

IGCT及其门极驱动电路研究

IGCT作为一种新型大功率半导体开关器件,吸取了GTO和IGBT的优点,但其驱动则需要借助配套的门极驱动电路板才能实现.介绍了IGCT的基本工作原理,并根据驱动电路的要求分析设计原理,对1 100 A/4 500V逆导IGCT集成门极驱动电路的设计方法进行了具体分析和研究,实验结果验证了设计方法的可行性和正确性.     

适用于HVDC的4.5kV逆阻IGCT性能研究

逆阻型集成门极换流晶闸管(Reverse Blocking Integrated Gate Commutated Thyristor, RB-IGCT)作为一种具备双向耐压与正向可控关断的新型全控型电力电子器件,在电网应用中越来越受到关注。文章分析了高压直流输电(High Voltage Direct Current, HVDC)应用中换相失败的现状、原因及对功率半导体器件的要求,对比了不同器件种类和不同IGCT类型间的特点。针对4.5 kV逆阻IGCT的静态特性、通态特性和开关特性进行了理论与仿真分析。最后通过合成试验验证了逆阻IGCT门极驱动高位取能、黑启动与对HVDC工况的适应性,试验结果表明4.5 kV逆阻IGCT可作为提升HVDC抵御换相失败能力的优选器件之一。     

IGCT器件制造中的阴极梳条成型技术

概述了电子器件中的各种硅刻蚀技术,提出了新的旋转喷射硅腐蚀方案,对2种酸腐蚀挖槽方法进行了试验对比.新方法应用于集成门极换相晶闸管(IGCT)器件的梳条成型工艺,获得精密的阴极图形,器件的开关性能优良.     

IGCT阴极图形排布的优化设计

简单分析了集成门极换流晶闸管(IGCT)门-阴极结构和工作原理,并在原有均匀矩形排布和均匀圆周排布的阴极图形基础上提出了一种新的排布方式——梳条分区复合排布。它不仅增加了IGCT阴极的有效面积,增大了电流容量,而且减小了热阻,改善了门极电流通道。     

IGCT高压测试台的研制

集成门极换流晶闸管（IGCT）是一种新型的电力电子器件,在大功率高压变流器中得到广泛的应用。为了配合开发工作,研制了一种IGCT高压测试台,用来测试4500V／4000A等级以下IGCT器件的特性。几组实验验证了该测试台设计的合理性和可行性。     

逆导型GCT器件结构分析及制造工艺

逆导型IGCT因采用透明阳极、缓冲层、沟槽隔离和门极硬驱动等半导体新型技术而兼具GTO及IGBT的优点,文章重点分析其结构特点及制造工艺。     

集成门极换流晶闸管器件特性研究

简要介绍了集成门极换流晶闸管(IGCT)器件的结构,描述了IGCT的阻断状态、开通过程、导通状态及关断过程4个阶段的特点,并针对该4个阶段介绍了器件的重要参数及应用注意事项。     

IGCT器件制造中的离子注入扩散技术

概述了电力电子器件中的扩散方法,提出了采用离子注入的试验方案,经试验得到了离子注入扩散的规律.在集成门极换向晶闸管(IGCT)器件的阴极端成功实现了硼、铝双杂质离子注入扩散层的正确分布,从而证实了该方法的可行性.     

MOSFET和IGBT关断特性及其对并联特性的影响

文章描述了MOSFET和IGBT关断特性的不同,及其对关断瞬间并联均流特性的影响。MOSFET和IGBT共有的MOS门极结构导致其在器件开通过程具备相似的开通特性。然而,MOSFET单极性结构和IGBT双极性结构的不同导致了其在关断过程中具备不同的关断原理(除了拖尾电流之外),这种不同的关断原理尤其表现在门极电压对关断电流的控制程度。MOSFET的关断电流完全直接受控于门极电压,而IGBT的关断电流在某种程度上不完全直接受控于门极电压。不同的关断原理进而导致了关断瞬间不同的并联均流特性,尤其是在电路参数不匹配的情况下的并联关断均流特性。文章通过理论分析和仿真建模对上述问题进行了研究,仿真和试验结果验证了所提的观点。