зни фронту dIGQ/dt і амплітуди IGQ зворотного струму управління. Щоб забезпечити необхідні крутизну і амплітуду цього струму, на керуючий електрод потрібно подати напругу UG, який не повинен перевищувати величини, допустимої для переходу j3.
Фаза 4 - блокуючу состояніе.В режимі блокуючого стану до керуючого електрода і катода залишається прикладеним напруга негативної полярності UGR від блоку управління. По ланцюгу управління протікає сумарний струм IGR, складається з струму витоку тиристора і зворотного струму управління, що проходить через перехід j3. Перехід j3 зміщується у зворотному напрямку. Таким чином, в тиристорі GTO, що знаходиться в прямому блокирующем змозі, два переходу (j2 і j3) зміщено у зворотному напрямку і утворені дві області просторового заряду.
Весь час вимикання і блокуючого стану система управління формує імпульс негативної полярності.
Захисні ланцюги
Використання тиристорів GTO, вимагає застосування спеціальних захисних ланцюгів. Вони збільшують масо-габаритні показники, вартість перетворювача, іноді вимагають додаткових охолоджувальних пристроїв, однак є необхідними для нормального функціонування приладів.
Призначення будь захисної ланцюга - обмеження швидкості наростання одного з двох параметрів електричної енергії при комутації напівпровідникового приладу. При цьому конденсатори захисної ланцюга СВ (рис. 3) підключають паралельно захищаємий приладу Т. Вони обмежують швидкість наростання прямого напруги dUT/dt при виключенні тиристора.
Дроселі LE встановлюють послідовно з приладом Т. Вони обмежують швидкість наростання прямого струму dIT/dt при включенні тиристора. Значення dUT/dt і dIТ/dt для кожного приладу нормовані, їх вказують у довідниках і паспортних даних на прилади.
В
Рис. 3. Схема захисного ланцюга
Крім конденсаторів і дроселів, в захисних ланцюгах використовують додаткові елементи, що забезпечують розряд і заряд реактивних елементів. До них відносяться: діод DВ, який шунтує резистор RВ при виключенні тиристора Т і заряді конденсатора СВ, резистор RВ, обмежує струм розряду конденсатора СВ при включенні тиристора Т.
Система управління
Система управління (СУ) містить наступні функціональні блоки: включає контур, що складається зі схеми формування відчиняю чого імпульсу і джерела сигналу для підтримки тиристора у відкритому стані; контур формування замикаючого сигналу; контур підтримки тиристора в закритому стані.
Чи не для всіх типів СУ потрібні всі перераховані блоки, але контури формування отпирающих і замикаючих імпульсів повинна містити кожна СУ. При цьому необхідно забезпечити гальванічну розв'язку схеми керування і силового ланцюга вимикаємо тиристора.
Для управління роботою Вимикаю тиристора застосовуються дві основні СУ, що відрізняються способами подачі сигналу на керуючий електрод. У разі представленому на рис. 4, сигнали, що формуються логічним блоком St, піддаються гальванічної розв'язки (поділ потенціалів), після чого проводиться їх подача через ключі SE і SA на керуючий електрод Вимикаю тиристора Т. У другому випадку сигнали спочатку впливають на ключі SE (включення) і SA (Виключення), що знаходяться під тим же потенціалом, що і СУ, потім через пристрою гальванічної розв'язки UE і UA подаються на керуючий електрод.
Залежно від розташування ключів SE і SA розрізняють низькопотенційна (НПСУ) і високопотенціальні (ВПСУ, рис. 4) схеми управління.
В
Рис. 4. Варіант ланцюга управління
Система управління НПСУ конструктивно простіше, ніж ВПСУ, проте її можливості обмежені щодо формування керуючих сигналів великої тривалості, що діють в режимі в режимі протікання через тиристор прямого струму, а також у забезпеченні крутизни імпульсів управління. Для формування сигналів великої тривалості тут доводиться використовувати більш дорогі двотактні схеми.
У ВПСУ висока крутизна і збільшена тривалість керуючого сигналу досягається простіше. Крім того, тут сигнал управління використовується повністю, в той час як в НПСУ його величина обмежується пристроєм поділу потенціалів (наприклад, імпульсним трансформатором).
Інформаційний сигнал - команда на включення або виключення - зазвичай подається на схему через оптоелектронний перетворювач. br/>
Тиристори GCT br/>
У середині 90-х років фірмами "ABB" і "Mitsubishi" був розроблений новий вид тиристорів Gate Commutated Thyristor (GCT). Власне, GCT є подальшим удосконаленням GTO, або його модернізацією. Однак, принципово нова конструкція керуючого електрода, а також помітно відрізняються процеси, що відбуваються при виключенні приладу, роблять доцільним його розгляд.
GCT розроблявся як прилад, позбавлений недоліків, характерних для GTO, тому спочатку необхідно зупиниться на проблемах, що виникають при роботі GTO.
Основний недолік GTO полягає у великих втратах енергії в захисних ланцю...