集成门极换流晶闸管原理及驱动共30页
【资料】集成门极换流晶闸管(igct)原理及驱动汇编
在结构是一个PNPN晶闸管与一个续流二极管的反向并联，电流可以 两个方向流通，不能承受反向电压。由于GCT与续流二极管集成在同一 个芯片上，不需要从外部并联续流二极管，变流器在结构上更加简洁， 体积更小。
集成门极换流晶闸管(IGCT)原理 及驱动
一、电力电子器件的发展
20世纪60年代开始，电力电子器件得到了迅速发展，从SCR(普通晶闸 管)、GTO(门极可关断晶闸管)、BJT(双极型晶体管)、MOSFET(金属氧 化物硅场效应管)、MCT(MOS控制晶闸管)发展到今天的IGBT(绝缘栅双 极型晶体管)、IGCT(集成门极换相晶闸管)、IECT(注入增强型门极晶体 管)、IPM(智能功率模块)。每一种新器件的出现都为电力变换技术的发 展注入了新的活力，它或拓展了电力变换的应用领域，或使相关应用领 域的电力变换装置的性能得到改善。
门极可关断晶闸管（Gate-Turn-Off Thyristor — GTO）是在SCR问世后不久出现的全控型器件，其 电气图形如右图所示。
主要优点是：全控，容量大，工作可靠 主要缺点是：开关速度比较慢，需要门极大电流
才能实现开断，关断控制较易失败
3.电力晶体管（GTR）
电力晶体管（Giant Transistor——GTR，直译过来
二、IGCT的结构和工作原理
1.IGCT 的分类
按内部结构来分，IGCT可以分成以下三类: (l)不对称型(Asymmetric)
在结构上是单纯的PNPN晶闸管结构，器件能正向承受高电压，但不 具有承受反向电压的能力，也不能流过反向电流。一般需要从外部并联 续流二极管。 (2)反向阻断型(逆阻型)(Reverse blocking)
集成门极换流晶闸管(IGCT)原理及驱动课件
IGCT在高压直流输电中的应用
总结词
高电压、大容量
详细描述
IGCT在高压直流输电中作为核心的开关器件，能够承受高电压和大电流的冲击，保证直流输电的稳定性和可靠性 。
IGCT在轨道交通牵引系统中的应用
总结词
高频率、低损耗
详细描述
IGCT在轨道交通牵引系统中作为逆变器的主要开关器件，能够实现高频率的开关动作和低损耗的能量 转换，提高牵引系统的效率和可靠性。
触发脉冲同步与去抖动
为确保触发脉冲的有效传输和可靠触发，需要采取同步和去抖动措 施，以提高驱动系统的稳定性和可靠性。
IGCT的驱动保护技术
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1 2 3
过电流保护
当IGCT的工作电流超过额定值时，需要采取有效 的过电流保护措施，以避免设备损坏和故障扩大 。
过电压保护
当IGCT的工作电压超过额定值时，需要采取有效 的过电压保护措施，以避免设备损坏和绝缘击穿 。
IGCT在未来的应用前景
风电与光伏逆变器
利用IGCT的高效性能，实现风电和光伏系统的稳定并网。
智能电网
作为关键的电力电子器件，IGCT在智能电网的能量转换和调度 中发挥重要作用。
轨道交通
在轨道交通牵引系统中，IGCT可提高系统的能效和可靠性。
如何应对IGCT发展中的挑战
加强基础研究
加大对IGCT材料、器件结构、驱动与控制等方面的研究力度，突破 关键技术瓶颈。
本。
IGCT的应用领域
HVDC
01
FACTS
02
03
电机控制
IGCT的高电压和大电流特性使其 成为高压直流输电系统的理想选 择。
通过使用IGCT，可以灵活地控制 交流输电线路的电压和阻抗，提 高电力系统的稳定性。
IGCT简单介绍
02
随着新能源、智能电网等领域的快速发展，IGCT的应用领域将
进一步拓展。
智能化和集成化
03
未来IGCT将更加注重智能化和集成化的发展，实现与其他电力
电子器件和控制系统的无缝集成。
06
IGCT市场前景与挑战
市场规模及增长趋势分析
市场规模
IGCT（集成门极换流晶闸管）市场目前处于快速增长阶段，预计未来几年市场规模将持续扩大。随着电力电子技 术的发展和新能源市场的崛起，IGCT作为一种先进的功率半导体器件，在电力转换、电机驱动等领域具有广泛的 应用前景。
提升自身竞争力。
主要厂商概述
ABB、三菱电机、西门子等国际知名半导体厂商在IGCT领域具有较高的市场份额和品 牌影响力。这些厂商在技术研发、产品创新、市场拓展等方面投入大量资源，不断推动 IGCT技术的进步和应用领域的拓展。同时，国内的一些优秀半导体企业也在积极布局
IGCT市场，通过自主研发和技术创新不断提升自身实力。
04
IGCT性能评估与测试方 法
性能评估指标体系建立
静态特性评估
包括断态重复峰值电压、反向重复峰值电压、通态平均电 流等参数，用于评估IGCT在静态条件下的耐压和耐流能力 。
动态特性评估
包括开通时间、关断时间、开通延迟时间、关断延迟时间 等参数，用于评估IGCT在动态条件下的响应速度和开关性 能。
大电流
IGCT具有较大的电 流容量，能够满足大 功率转换的需求。
低损耗
IGCT在导通和关断 过程中损耗较小，提 高了电能转换效率。
快速开关
IGCT具有快速的开 关速度，能够实现高 频率的电能转换。
应用领域及优势
电力系统
IGCT可用于高压直流输电、柔性交 流输电等领域，提高电力系统的稳定 性和效率。
晶闸管的工作原理
晶闸管的工作原理
晶闸管又称为双向可控硅，是一种电力电子器件，具有双向触发和单
向导电的特点。
它广泛应用于电力电子控制、调节、转换和变换等领域。
首先是关断状态，当晶闸管两个控制极（即阳极和门极）之间的电压
低于它的阻断电压时，晶闸管将处于关断状态。
此时通过门极的控制电流
较小，晶闸管内部的p-n结处于正向偏置状态。
关断状态下，晶闸管不导电，内部不存在主电流。
当通过门极的电流超过晶闸管的触发电流，电压上升到一定程度时，
晶闸管将进入触发和导通状态。
在这个状态下，晶闸管内部的p-n结开始
在阳极和门极之间形成通道，这个过程称为触发。
一旦触发完成，晶闸管
将开始导电，内部主电流开始流动。
接下来是持续导通状态，晶闸管在触发完成之后将一直导通，直到主
电流降到零或改变触发方式。
在持续导通状态下，晶闸管有较低的电压降，表现出较小的功耗。
最后是关断状态，当主电流降到或小于零时，晶闸管将进入关断状态。
此时，电压在晶闸管的结上再次达到阻断电压，因此电流无法继续流动，
晶闸管停止导电。
需要注意的是，即使通过门极的电流消失，晶闸管仍会
处于导通状态，只有当主电流从阳极流过p-n结到达门极时，晶闸管才能
进入关断状态。
综上所述，晶闸管的工作原理是通过门极的控制电流和电压的变化来
控制晶闸管的导通和关断状态。
通过调节门极电流和触发方式，可以实现
晶闸管的灵活控制和应用于各种电力电子系统。
集成门极换流晶闸管
集成门极换流晶闸管集成门极换流晶闸管（IGCT，Integrated Gate-Commutated Thyristor）是一种高性能功率电子器件，适用于大功率、高频应用。
它结合了晶闸管（thyristor）和摩斯场效应管（MOSFET）的优点，提供了低压降、高效率和高可靠性。
在这篇文章中，我将详细介绍集成门极换流晶闸管的工作原理、特点和应用领域。
让我们了解一下集成门极换流晶闸管的结构。
它由四个层次的PNPN结构组成，与传统的晶闸管相似。
然而，集成门极换流晶闸管在晶体控制结构上引入了摩斯场效应管的特性，使其具有更低的开启电阻和较高的开关速度。
此外，它还引入了专门的门级驱动电路，可以更好地控制晶闸管的导通和关断。
这种设计使得集成门极换流晶闸管在高频开关应用中具有更好的性能。
集成门极换流晶闸管的工作原理也是相对简单和直观的。
当施加正向电压到晶体控制结构时，晶体控制结构中的PN结变为导通状态，从而使得晶闸管导通。
相比传统晶闸管，由于集成了门级驱动电路，集成门极换流晶闸管的开启速度更快，电流上升更快。
当施加反向电压或去掉门级信号时，集成门极换流晶闸管会迅速关闭，从而截止电流。
这种可控性和高效性使得集成门极换流晶闸管在高频应用中非常有用。
集成门极换流晶闸管具有许多优点。
首先，它具有低开启电阻和较小的电压降，使得能量损耗较低。
其次，集成门极换流晶闸管具有较高的开关速度和反向恢复特性，可在高频应用中实现高效能转换。
此外，它还具有稳定的工作特性和较高的可靠性，抗过电流和过压冲击能力强。
最后，集成门极换流晶闸管的封装和散热设计也相对简单，降低了制造成本。
集成门极换流晶闸管在许多领域中都有广泛的应用。
首先，它被广泛应用于交流输电系统和高速列车的牵引系统中，以提供高效率的功率转换和电机控制。
其次，它也用于逆变器和直流电源中，以实现高频开关和能量传输。
此外，集成门极换流晶闸管还被用于电力电子设备、电动汽车和电能储存器等应用中，提供高效率、可靠性和稳定性的电源控制和传输。
集成门极换向晶闸管
集成门极换向晶闸管
集成门极换向晶闸管(Integrated Gate CommutatedThyristors-IGCT)是一种新颖的大功率电力电子器件，最早由瑞士ABB公司开发并投入市场，使特大功率的变流装置在容量、可靠性、开关速度、效率、成本、重量和体积等方面取得了成功的突破。
如3.1.3.4 节所述，GTO晶闸管具有耐压高、电流大、耐浪涌能力强等优点，但是其控制关断的技术难度甚大、门极回路对杂散电感特别敏感、工作可靠性低，使其难以推广。
IGCT是将门极换向晶闸管GCT(改进结构的GTO)、反并联二极管和极低电感的门极驱动器集成起来，使其在导通期间是一个与晶闸管一样的正反馈开关，因而具有通电电流大、开通损耗低和高阻断电压下通态压降低的特点;在关断阶段，它只需1ps左右的时间即可使门极电流达到最大关断电流Icm，在阳极电压上升前，阳极电流已降为零，即具有与晶体管模式完全一样的稳定关断特性，工作可靠、关断损耗低。
此外，它无需吸收电路;响应快(延时时间=2~3us，存储时间降到1us)，特别有利于器件的串联应用工况;平板压接工艺提高了可靠性，工作频率范围可达几百赫到几十千赫，与IGBT的开关速度相近;不需外接续流二极管，简化装置结构;内部已集成的门极驱动电路，可保证在最低成本和最低能耗条件下达到最佳运行特性;管芯面积可达130cm(ф100mm)硅片利用率大大高于IGBT。
综上所述，IGCT具有耐压高、电流大、开关速度高、可靠性高、损
耗低、结构紧凑和成品率高等一系列优点，是一种理想的功率开关器件，它在中压调速传动、高动态轧钢传动、大功率电化学变流器和铁路牵引、高压直流输电、有源滤波器、无功补偿装置等领域具有极好的推广应用前景。
集成门极换流晶闸管原理及驱动
集成门极换流晶闸管（IGCT）———原理及驱动电气信息工程学院自动化10-02班卢靖宇541001010225集成门极换流晶闸管（IGCT）集成门极换流晶闸管(Intergrated Gate Commutated Thyristors)1997年由ABB公司提出。
该器件是将门极驱动电路与门极换流晶闸管GCT 集成于一个整体形成的。
门极换流晶闸管GCT是基于GTO结构的一种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，即它是GTO和IGBT相互取长补短的结果，是一种较理想的兆瓦级、中压开关器件，非常适合用于6kV和10kV的中压开关电路。
主要优点是： IGCT具有电流大、阻断电压高、开关频率高、可靠性高、结构紧凑、低导通损耗等特点，而且制造成本低，成品率高，有很好的应用前景。
IGCT、GTO和IGBT的比较：比较的器件及容量为:IGCT----4500V/3000A，GTG---4500V/3000A， IGBT----3300V/1200A。
集成门极换流晶闸管（IGCT）的电气符号二、IGCT的结构和工作原理1.IGCT 的分类按内部结构来分，IGCT可以分成以下三类:(l)不对称型(Asymmetric)在结构上是单纯的PNPN晶闸管结构，器件能正向承受高电压，但不具有承受反向电压的能力，也不能流过反向电流。
一般需要从外部并联续流二极管。
(2)反向阻断型(逆阻型)(Reverse blocking)在结构上是一个PNPN晶闸管与一个二极管的串联，电流只能从一个方向(从阳极到阴极)流通，串联的二级管为这类器件提供了承受反向电压的能力。
(3)反向导通型(逆导型)(Reverse conducting)在结构是一个PNPN晶闸管与一个续流二极管的反向并联，电流可以两个方向流通，不能承受反向电压。
由于GCT与续流二极管集成在同一个芯片上，不需要从外部并联续流二极管，变流器在结构上更加简洁，体积更小。
晶闸管工作原理
晶闸管工作原理在现代电子技术领域中，晶闸管是一种非常重要的半导体器件，它具有广泛的应用，从电力控制到电子设备的调节都离不开它。
那么，晶闸管到底是如何工作的呢？让我们一起来深入了解一下。
晶闸管，也被称为可控硅，它看起来就像是一个小小的芯片，但内部结构却相当复杂。
简单来说，晶闸管是由四层半导体材料组成的，分别是 P 型半导体和 N 型半导体交替排列。
这四层材料形成了三个 PN 结，分别是 J1、J2 和 J3。
要理解晶闸管的工作原理，我们得先从它的导通条件说起。
晶闸管的导通需要两个条件：一是阳极和阴极之间要加上正向电压，二是控制极也要加上适当的触发电压。
当阳极接电源的正极，阴极接电源的负极，并且控制极没有触发信号时，晶闸管处于截止状态。
此时，J1 和 J3 是反向偏置的，而 J2 是正向偏置的。
由于反向偏置的 PN 结阻止了电流的通过，所以晶闸管中几乎没有电流流过，就好像是一个断开的开关。
但是，当控制极加上触发电压时，情况就发生了巨大的变化。
触发电压会在控制极附近产生一个触发电流，这个触发电流会使得靠近控制极的 P 区中的空穴大量涌入 N 区，同时 N 区中的电子也会大量涌入P 区。
这样一来，在靠近控制极的区域就形成了一个导电通道，使得J2 结失去了阻挡电流的能力。
一旦 J2 结导通，阳极和阴极之间就会有电流通过，而且这个电流会迅速增大。
这是因为一旦有了初始的电流，它会在器件内部产生正反馈机制。
也就是说，电流的增大导致了 PN 结上的压降减小，从而使得更多的载流子能够通过，进一步增大电流。
这种正反馈会使得晶闸管迅速进入完全导通状态，即使此时去掉控制极的触发电压，晶闸管也会保持导通，就像是一个闭合的开关，除非阳极和阴极之间的电流减小到维持电流以下，或者阳极和阴极之间的电压反向，晶闸管才会重新回到截止状态。
晶闸管的这种特性使得它在很多领域都有重要的应用。
比如在可控整流电路中，通过控制晶闸管的导通角，可以将交流电转换为不同大小的直流电。
晶闸管工作原理.
晶闸管工作原理晶闸管是一种电子器件，它在电子学和电力控制领域有着广泛的应用。
晶闸管能够控制大电流和高电压，因此在电力传输和电动机控制等方面扮演着重要角色。
本文将详细介绍晶闸管的工作原理，以及它在不同应用领域中的工作方式。
晶闸管的基本结构由四个层组成：N型区域，P型区域，P型区域和N型区域。
晶闸管一般是通过控制一个电极上的电流来实现对另一个电极上电流的控制。
这个电极被称为“控制电极”或“闸极”，而另外两个电极分别是“阳极”和“阴极”。
当闸电流被施加在晶闸管的闸极上时，晶闸管处于关断状态，此时正向电压施加在阳极上，而阴极则是负电压。
在关断状态下，晶闸管会阻断正向电流，类似于电子开关。
当闸电流被去除或减小到一个可忽略的水平时，晶闸管的工作状态将发生变化。
当前向电流施加在阳极上时，P型的区域成为一个PN结，此时称为“在态”或“导通态”。
在导通状态下，晶闸管将允许正向电流流动。
晶闸管的转换过程是通过两种方式实现的：转流和转向。
转流是指将电流从晶闸管的阳极转移到阴极，而转向则是指将电流从阳极转移到阴极。
当闸电流被去除时，转流是通过重新注入电流来实现的。
当闸电流被减小到可忽略的水平时，转向是通过向晶闸管施加反向电压来实现的。
晶闸管通常在交流电路中被广泛应用。
在交流电路中，晶闸管可以控制电流的相位，以实现电压和电流的控制。
这使得晶闸管成为一种重要的电力控制器件。
晶闸管还可用于直流电路中，尤其是在工业自动化和电动机控制领域。
尽管晶闸管在许多应用领域中具有广泛的应用，但是在实际应用中仍然存在一些问题。
其中之一是晶闸管的损耗问题。
晶闸管在导通过程中会有一定的导通压降，从而产生额外的损耗。
此外，晶闸管还需要适当的散热措施，以确保其正常工作。
综上所述，晶闸管是一种重要的电力控制器件，它通过控制闸电流来实现电流的控制。
晶闸管的工作原理涉及其基本结构以及电流的转流和转向过程。
晶闸管在交流电路和直流电路中都有着广泛的应用，尤其在电力传输和电动机控制领域。
新型电力电子器件—门极集成换向晶闸管（IGCT）
新型电力电子器件—门极集成换向晶闸管（IGCT）新型电力电子器件—门极集成换向晶闸管（IGCT）谢俊虎电力电子摘要：介绍了一种大功率集成器件—集成门极换向晶闸管IGCT(Integrated Gate Commutated Thy- rister)，它具有大电流、高电压、开关频率高、高可靠性、结构紧凑、低损耗的特点，在性能上明显优于目前广泛使用的GTO和IGBT器件。
介绍了IGCT器件的基本结构、工作原理和关键技术，并指出它必将成为大功率应用中的首选电力半导体器件。
关键词：集成门极换向晶闸管；透明发射极；缓冲层；逆导技术Abstract：This paper introduces a high-power integrated device—IGCT(Integrated Gate Commuta- ted Thyrister).It has high current,high voltage,high switching frequency and low-loss character- istics.Its performance is superior to the GTO and IGBT devices.The paper introduces the shructure features,working principle of IGCT,and key technology.It points out that IGCT will become the prior option for high power application.Key words:IGCT; Transparent emitter; Buffer layer; Reverse conduction1前言电力半导体器件是现代电力电子技术的核心之一，它的飞速发展大大拓宽了电力电子技术的应用范围。
目前，广泛使用的电力半导体器件是SCR 、GTO ，IGBT等，这些实用的功率器件在使用方面都存在一定的缺陷。
集成门极换流晶闸管原理及驱动
厚度增加。但硅片厚度的增加必将导致导通和开关损耗的增大。IGCT 采用缓冲层结构后，在相同阻断电压下，硅片厚度和标准结构更薄， 从而大大降低了导通和开关损耗，从而提高了器件的效率。采用缓冲 层还使单片GCT与二极管的组合成为可能 。
在结构上是一个PNPN晶闸管与一个二极管的串联，电流只能从一个 方向(从阳极到阴极)流通，串联的二级管为这类器件提供了承受反向电压 的能力。 (3)反向导通型(逆导型)(Reverse conducting)
在结构是一个PNPN晶闸管与一个续流二极管的反向并联，电流可以 两个方向流通，不能承受反向电压。由于GCT与续流二极管集成在同一 个芯片上，不需要从外部并联续流二极管，变流器在结构上更加简洁， 体积更小。
G E
D
S N沟道
6.集成门极换流晶闸管（IGCT）
集成门极换流晶闸管(Intergrated Gate Commutated Thyristors) 1997年由ABB公司提出。该器件是将门极驱动电路与门极换
流晶闸管GCT集成于一个整体形成的。门极换流晶闸管GCT是基 于GTO结构的一种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，即它 是GTO和IGBT相互取长补短的结果，是一种较理想的兆瓦级、中 压开关器件，非常适合用于6kV和10kV的中压开关电路。
不对称型IGCT 反向导通型(逆导型)IGCT
2.IGCT 的结构特点
IGCT与GTO结构相似，它也是四层三 端器件，内部由上千个GCT单元组成，阳极 和门极共用，而阴极并联一起，故也是多元 功率集成器件，便于门极关断控制。
IGCT是通过印刷电路板将IGCT芯片与 其门极驱动电路连接在一起，将门极驱动回 路电感限制在nH级，为实现“门极换流” 和“硬驱动”奠定了基础。
晶闸管及其工作原理
晶闸管及其工作原理晶闸管（Thyristor）是一种重要的电子器件，广泛应用于电力系统的控制和调节中。
晶闸管由四个P-N结构的半导体材料构成，可以控制电流的通断和方向等参数，具有快速响应、高精度和可重复性强等特点，因此在现代工业和家庭电器中得到了广泛应用，本篇文章将介绍晶闸管的工作原理及其应用。
一、晶闸管的结构与特点晶闸管由四个半导体材料构成，即P-N-P-N结构，其中P和N分别代表正和负材料。
晶闸管具有四个外部引脚，其中两个是控制端，另外两个是电源和负载。
通过控制端施加控制信号，可以控制晶闸管的通断和方向，实现电流的控制和调节。
晶闸管有很多特点，包括灵敏、可靠、高精度和可重复性强等。
晶闸管还有很好的开关特性，只需要施加一个信号就能够进行开关操作，速度非常快，响应时间只有微秒级别。
此外，晶闸管能够处理高电流和高电压，应用范围广泛，基本涵盖了电力系统的各个领域。
二、晶闸管的工作原理晶闸管的工作原理比较复杂，需要涉及到半导体器件、电子物理学和电力电子学等方面的知识。
从最基本的角度来看，晶闸管的工作原理与二极管和三极管有些相似，都是利用半导体材料的特性进行电流控制和调节。
晶闸管有两种工作模式，即导通模式和断态模式。
在导通模式下，晶闸管可以通过施加一个控制信号，使其将电流从正向传导到负向，从而实现电流的通断和方向的控制。
而在断态模式下，晶闸管只能够流过非常微小的漏电流，并且不能够通过控制信号进行控制。
三、晶闸管的应用晶闸管是一种非常重要的电子器件，广泛应用于电力系统的控制和调节中，涉及到电力变频器、电压调节器、电流调节器、电动机控制器等多种应用场合。
下面简单介绍晶闸管的几个应用领域。
（一）变频调速晶闸管在变频调速中应用非常广泛，其基本原理是根据负载的不同需求，通过晶闸管的导通和断态来改变电机的转速和功率。
由于晶闸管具有响应速度快、可调节性强和精度高等优点，具有较好的调速性能，并且可以实现节能和减少电压冲击等作用。
集成门极换流晶闸管IGCT原理及驱动PPT课件
可穿透发射区 也称透明阳极，透明阳极是一个很薄的PN结，其发射效率与电流有
关。因为电子穿透该阳极时就像阳极被短路一样，因此称为透明阳极。 IGCT在GTO结构的基础上，去掉阳极短路点，并利用了可穿透发射区技 术。其发射效率和电流密度密切相关。在低电流密度下，其发射效率很高。 但在大电流密度下，阳极的注入效率将很低。实现门极换流需要依靠这个 结构。
VD=2800V：diT/dtcr=1000A/s
最小通态时间ton:维持导通状态的最 小时间，IGCT导通状态的时
间应大于此时间。 ton=40 s
开通脉冲能量Eon:IGCT开通一次所消 耗的能量。Eon=1.5J
开通延时tdon=3.5 s和上升时间tr=1 s
我们知道GTO有’通’和’断’两个稳定工作状态，但在它们之 间(开断过程)，则是不稳定状态。IGCT采用一种新的低电感驱动电路， 在门极(-20V)偏置状态下，通过应驱动电路可获得4000A/us电流变化率。 它使得在大约1us时间内，阳极电压开始上升前，将全部阳极电流不通 过阴极，而从门极流出。晶闸管的PNPN四层结构暂时变为PNP晶体管 三层结构，有了稳定的中间状态。在IGCT的关断过程中，IGCT能瞬间 从导通转到阻断状态，变成一个PNP晶体管以后再关断，所以它无外加 du/dt限制。而GTO必须经过一个既非导通又非关断的中间不稳定状态 进行转换，即“GTO区”，所以需要很大的吸收电路来抑制电压变化率。
IA
nIG
1
ICBO1 ICBO2
p n
式中： ICBO1, ICBO2 ——Q1、Q2 集电极-基极反向漏电流；
p ,n ——Q1、Q2 共基极电流放大倍数。
IGCT 驱动中最具特点的是其借助集成门极电路实现的“门极换 流”和“硬驱动”关断过程。
IGCT集成门极换流晶闸管
IGCT集成门极换流晶闸管(Intergrated Gate Commutated Thyristors)是一种用于巨型电力电子成套装置中的新型电力半导体器件。
IGCT使变流装置在功率、可靠性、开关速度、效率、成本、重量和体积等方面都取得了巨大进展，给电力电子成套装置带来了新的飞跃。
IGCT是将GTO芯片与反并联二极管和门极驱动电路集成在一起，再与其门极驱动器在外围以低电感方式连接，结合了晶体管的稳定关断能力和晶闸管低通态损耗的优点，在导通阶段发挥晶闸管的性能，关断阶段呈现晶体管的特性。
IGCT具有电流大、电压高、开关频率高、可靠性高、结构紧凑、损耗低等特点，而且造成本低，成品率高，有很好的应用前景。
IGCT门极驱动电路的原理分析2008-12-01 20:18摘要：在目前的中电压大功率应用领域，占主导地位的功率半导体器件有晶闸管、GTO和IGBT等，这些传统的功率器件在实用方面都存在一些缺陷。
ABB半导体公司率先提出了一种新型功率半导体器件—IGCT。
它的关键思想是将改进结构的GTO与反并联二极管和门极驱动电路集成在一起，再与其门极驱动器在外围以低电感方式连接。
在性能上明显优于目前广泛使用的GTO和IGBT器件。
着重对IGCT门极驱动电路的结构和原理进行了介绍和分析。
关键词：IGCT；门极驱动电路；硬驱动前言在电力大功率应用领域中，对理想的功率半导体器件有如下特性要求:电流容量大、开关速度快、开关频率高、结构紧凑、阻断电压高、损耗低、可靠性高、成本低。
但在实际中，由于技术水平的局限，许多功率半导体器件如SCR、GTO、IGBT，虽有很大进展，但在实际应用方面仍存在一些缺陷。
在激烈的市场竞争下，ABB半导体公司推出了一种可以满足这些要求的新型半导体功率开关器件一集成门极换流晶闸管(Integrated Gate Commutated Thyristor)简称IGCT。
它是做了重大改进的GTO，反并联了二极管以及集成门极驱动电路，再与其门极驱动器在外围以低电感方式连接。