集成门极换向晶闸管
| 集成门极换向晶闸管 Integrated gate-commutated thyristor | |
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| 电路符号 | |
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| 针型 | 阳极、门极及阴极 |
集成门极换向晶闸管（integrated gate-commutated thyristor）简称IGCT，是功率半导体的电子学元件，在工业设备中切换电流用。其原理和可关断晶闸管（GTO）有关。
IGCT是由三菱集团及ABB联合开发[1]。IGCT类似可关断晶闸管（GTO），是完全可控的功率开关，其导通及关断都是由控制信号（门极）控制。闸级驱动的电路一般会和闸流体元件整合[2]。
元件叙述
[编辑]IGCT是特殊的闸流体。其门极单元和闸换向闸流体（Gate Commutated Thyristor，GCT）晶圆元件整合。门极单元和晶圆元件的紧密整合可以确保从阴极到门极导通电流的快速换相。晶圆元件类似可关断晶闸管（GTO），可以用门极信号开启及关闭，且可以承受快速的电压上升率（dv/dt），因此大部分的应用不需要snubber电路。
IGCT的结构很类似GTO闸流体。在IGCT里，门极关闭电流比阳极电流要大，因此可以完全消除较低的PN接面的少数载子注入，加快关断时间。主要的差异是元件尺寸的缩小，以及更稳固的门极连接，让门极电路及驱动电路上的电感减小。非常高的门极电流以及门极电流快速的dI/dt上升率，这代表无法用一般的导线连接门极驱动电路和IGCT。门极驱动电路的印刷电路板会整合到元件的封装内。驱动电路在元件周围，有较大的环形导体连到IGCT的边缘。大导通面积以及较短的距离都可以减少电阻以及电感。
IGCT的关断时间比GTO快很多，因此可以运作在较高的工作频率，若非常短期的应用，工作频率可以到数kHz。不过因为其切换损失很大，一般的工作频率只到500 Hz。
应用
[编辑]IGCT的应用主要在是在变频器，也可以驱动牵引电动机。 IGCT可以串联或并联，用在更高功率的场合。