下面介绍瑞士 ABB 公司 5SHY351A502 器件的通断特性和关断状态下的典型参数。
1. 通态特性
5SHY351A502 中的 GCT 在给定阻断电压范围内(<4.5 kV)通态压降较低,具有晶闸管结构的通态特性。与传统 GTO 相比,因使用浅层阳极技术,IGCT 的通态门极电流亦减小到原来值的约 1/10。
2. 关断特性
由于具有均匀的开关模式,IGCT 的关断能力大大提高。表1-10 给出了 5SHY351A502 器件在关断状态时对应的关断损耗典型值。
表1-10 关断功率和关断损耗典型值
图1-27 为 5 kA 以下、吸收电容 4 μF、吸收电感大于 200 nH 时 IGCT 的关断波形。缓冲层设计的特点清晰可见,即尾部电流大且持续时间短。采用不同辐照工艺可减小尾部电流、降低关断损耗,但通态压降也略有提高。
图1-27 5SHY351A502 在 5 kA 时的关断波形
图1-28 给出在 Cg=0 μF 及不同电子辐照水平下,缓冲层工艺的通态压降与关断损耗的关系曲线。可见在 3 kA、125 ℃ 的导通状态,对电流密度为 70 A/cm² 的器件,电子辐照可使关断损耗降低 50%,而通态电压仅增至 3 V,因此该器件能在低通态/低频到高通态/高频的很大范围内应用于工业传动或牵引系统。
图1-28 通态压降与关断损耗的关系曲线