大功率无触点开关1
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一、IGCT方案
IGCT 是基于GTO结构的一个新型电力半导体器件，它不仅有与GTO相同的高阻断能力和低通态压降，而且有与IGBT相同的开关性能，兼有GTO和IGBT 之所长，是一种较理想的兆瓦级、中压开关器件。
IGCT
图（1）
A
图（2）
图（2），为IGCT器件的表示符号，其开通和关断条件如下：
IGCT的开通：当门极电压u GK>U gt(IGCT门极触发电压)时，触发导通。
IGCT的关断：当门极电压u GK=-U gt(IGCT门极关断电压)时，关断。
ABB公司将IGCT及其驱动集成在一块电路板上，并有不同的电压、功率等级，增加了系统运行的可靠性。比如Reverse Conducting Integrated Gate-Commutated Thirstier 5SHX 10H6010等下面简要介绍其结构和使用方法，详细的参数见数据手册。
驱动电路的原理图如图（3）所示。
IGCT 门极
IGCT 阴极
IGCT 开关命令信号
IGCT 开关状态信号
IGCT 开关驱动电源
图（3）
不选择Reverse Blocking 类型的IGCT ，而选Reverse Conducting 类型的IGCT 。
IGCT 开关命令信号由图（1）中的脉冲产生逻辑电路产生的脉冲经过光耦或者光纤隔离之后得到。光耦可用一般工业光耦如HFBR 15/1528 / 2528等。
图（6）光纤触发电路
IGCT 驱动电源正常IGCT 出错
IGCT 导通
IGCT 关断
图（7）状态显示信号
IGCT 开关状态信号可以用来检测电路的状态以及判断驱动电路是否工作正常。IGCT 的关断和导通在接受到命令信号后在几个μs 内完成。 该方案具有导通压降小，损耗小，开发方便，用件较少等特点。