整流管、开关管的比较

电力整流管
一、普通整流管：漏电流小、通态压降较高(1 0～1 8V)、反向恢复时间较长(几十微秒)、可获得很高的电压和电流定额。

多用于牵引、充电、电镀等对转换速度要求不高的装置中。

二、快恢复整流管：较快的反向恢复时间(几百纳秒至几微秒)，但是它的通态压降却很高(1 6～4 0V)。

它主要用于斩波、逆变等电路中充当旁路二极管或阻塞二极管。

三、肖特基整流管（Schottky Barrier Diode）：兼有快的反向恢复时间(几乎为零)和低的通态压降(0.3～0.6V)的优点，不过其漏电流较大、耐压能力低，常用于高频低压仪表和开关电源。

目前的研制水平为:普通整流管(8000V/5000A/400Hz)；快恢复整流管(6000V/1200A/1000Hz)；肖特基整流管(1000V/100A/200kHz)。

全控型电力电子器件
一、门极可关断晶闸管（GTO）
GTO是电流控制型器件，因而在关断时需要很大的反向驱动电流；GTO通态压降大、dV/dT及di/dt耐量低，需要庞大的吸收电路。

适用于高压大功率（大于2000V）。

二、大功率晶体管（GTR）
优点:具备晶体管的固有特性，又增大了功率容量，因此，由它所组成的电路灵活、成熟、开关损耗小、开关时间短，在电源、电机控制、通用逆变器等中等容量、中等频率的电路中应用广泛。

缺点：GTR的缺点是驱动电流较大、耐浪涌电流能力差、易受二次击穿而损坏。

在开关电源和UPS内，GTR正逐步被功率MOSFET和IGBT所代替。

三、功率MOSFET
优点：显著特点是驱动电路简单、驱动功率小；高频特性好，工作频率高达100kHz 以上，因而最适合应用于开关电源、高频感应加热等高频场合；没有二次击穿问题，安全工作区广，耐破坏性强。

缺点：功率MOSFET的缺点是电流容量小、耐压低、通态压降大，不适宜运用于大功率装置。

目前制造水平大概是1kV/2A/2MHz和60V/200A/2MHz。

复合型电力电子器件
一、绝缘门极双极型晶体管（IGBT）
IGBT可视为双极型大功率晶体管与功率场效应晶体管的复合。

优点：IGBT集GTR通态压降小、载流密度大、耐压高和功率MOSFET驱动功率小、开关速度快、输入阻抗高、热稳定性好的优点于一身，为逆变器的小型化、高效化、低噪化提供了有利条件。

比较而言，IGBT的开关速度低于功率MOSFET，却明显高于GTR；IGBT的通态压降同GTR相近，但比功率MOSFET低得多；IGBT的电流、电压等级与GTR接近，
三、功率集成电路（PIC）
PIC是电力电子器件技术与微电子技术相结合的产物，是机电一体化的关键接口元件。

将功率器件及其驱动电路、保护电路、接口电路等外围电路集成在一个或几个芯片上，就制成了PIC。

一般认为，PIC的额定功率应大于1W。

功率集成电路还可以分为高压功率集成电路(HVIC)、智能功率集成电路(SPIC)和智能功率模块(IPM)。

VHVIC是多个高压器件与低压模拟器件或逻辑电路在单片上的集成，由于它的功率器件是横向的、电流容量较小，而控制电路的电流密度较大，故常用于小型电机驱动、平板显示驱动及长途电话通信电路等高电压、小电流场合。

已有110V/13A和550V/0.5A、80V/2A/200kHz以及500V/600mA的HVIC分别用于上述装置。

是由一个或几个纵型结构的功率器件与控制和保护电路集成而成，电流容量大而耐压能力差，适合作为电机驱/ 动、汽车功率开关及调压器等。