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什么是MOS控制晶闸管与工作及应用

返回列表来源:壹芯微 发布日期 2019-11-22 浏览:-

什么是MOS控制晶闸管与工作及应用

MOS控制晶闸管由VAK Temple开发。它是一个电压控制器,晶闸管是完全可控的晶闸管。MOS控制晶闸管的操作与GTO晶闸管非常相似,但是它具有电压控制绝缘的栅极。它具有两个用于导通和关断的MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管),并且在等效电路中具有相反的导电率。如果等效电路有一个晶闸管并用于接通,则称为MOS门控晶闸管。

什么是MOS控制晶闸管?

MOS控制晶闸管是一种功率半导体器件。它具有通过MOS门控的电流和晶闸管电压的能力,用于接通和关断目的。它用于大功率应用,例如大功率,大频率,低传导性,并用于后续工艺。以下符号是如下所示的P-MCT和N-MCT。

MOS控制晶闸管

P-MCT和N-MCT的电路符号

MOS控制晶闸管的工作原理

下图显示了MOS控制晶闸管的工作原理。它是通过MOS门控将电流和电压功能结合在一起的。MOS门控用于MCT的开关ON / OFF。

MOSFET接通时MCT

通过使用负电压脉冲,器件相对于阳极处于导通状态。借助于阳极和栅极端子之间的电压脉冲,使栅极端子相对于阳极为负。因此,MOS控制晶闸管处于导通状态。在启动阶段,MOS控制晶闸管为正向偏置。如果将负电压施加到负电压脉冲,则导通模式FET导通,并且截止FET模式已经存在为截止状态。

MOS控制晶闸管

MOSFET接通MCT

当FET处于导通状态时,电流从阳极流经导通FET,然后流经基极电流和发射极端子的npn晶体管,最后电流流经阴极。因此,该过程使npn晶体管导通。如果OFF FET为OFF模式,则NPN晶体管用作PNP晶体管的基极电流。类似地,如果两个晶体管均处于导通状态并且发生相关动作,则PNP晶体管导通,因此MCT导通。

MOSFET关断时MCT

借助正电压脉冲关闭设备。相对于阳极施加到栅极端子。然后,OFF FET切换到ON模式,而ON FET切换到OFF状态。如果OFF FET导通,则pnp晶体管会因发射极端子和基极端子短路。因此,阳极电流流过OFF FET。因此,NPN晶体管的基极电流减小。反向电压阻断能力是该设备的缺点。

等效电路图

下图显示了MOS控制晶闸管的等效电路图。该电路由两个N沟道MOSFET晶体管组成,另一个是P沟道。P通道用于打开FET,n通道用于关闭OFF FET。该电路由两个晶体管组成,分别是npn和pnp晶体管。如果将这两个晶体管连接在一起以形成MOS控制晶闸管的npnp结构。p沟道MOSFET由从栅极端子连接的箭头标识。

MOS控制晶闸管

MOS控制晶闸管的等效电路图

MOS控制晶闸管的应用

MOS控制晶闸管的应用包括以下内容:

MOS控制晶闸管用于断路器。

它用于高功率应用,例如高功率转换。

MOS控制晶闸管用于感应加热。

UPS系统

它也用于DC-DC转换器之类的转换器中。

可变功率因数,操作在MCT中用作强制功率开关。

MCT的优势

MOS控制晶闸管的正向导通压降低。

它具有低开关损耗。

它具有较高的栅极输入阻抗。

它可以非常快速地打开/关闭。

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