晶閘管的串聯(lián)與并聯(lián)

晶閘管的串聯(lián)

晶閘管的串聯(lián)是指將多個(gè)晶閘管連接在一起，以實(shí)現(xiàn)更高的電壓和電流控制。晶閘管的串聯(lián)可以實(shí)現(xiàn)更高的電壓和電流控制，從而提高電路的穩(wěn)定性和可靠性。此外，晶閘管的串聯(lián)還可以實(shí)現(xiàn)更高的功率控制，從而提高電路的效率。

通常使用兩只晶閘管串聯(lián)工作以解決單只晶閘管耐壓不足的問(wèn)題。這就需要解決晶閘管的工作電壓平均分配問(wèn)題， 包括靜態(tài)均壓與動(dòng)態(tài)均壓。靜態(tài)均壓可采用無(wú)感電阻串聯(lián)分壓的方式解決；動(dòng)態(tài)均壓比較復(fù)雜，這是因?yàn)椋涸?a target="_blank">參數(shù)dv/dt 的差異以及反向恢復(fù)時(shí)間的差異導(dǎo)致開(kāi)通與關(guān)斷過(guò)程中元件承受的電壓分配不均，極端情況可使支路電壓全部加在一只晶閘管上。這一問(wèn)題可采用并聯(lián)電容以限制dv/dt，但是，實(shí)際上元件開(kāi)通過(guò)程中電容通過(guò)元件放電影響di/dt，通常又在電容上串聯(lián)電阻，形成RC 阻容吸收均壓電路。為限制支路上的浪涌電流，通常在支路上串聯(lián)飽和電感或磁環(huán)，這樣就構(gòu)成了如圖所示的電路結(jié)構(gòu)。

晶閘管的并聯(lián)

晶閘管的并聯(lián)是指將多個(gè)晶閘管連接在一起，以實(shí)現(xiàn)更高的電流控制。晶閘管的并聯(lián)可以實(shí)現(xiàn)更高的電流控制，從而提高電路的穩(wěn)定性和可靠性。此外，晶閘管的并聯(lián)還可以實(shí)現(xiàn)更高的功率控制，從而提高電路的效率。

由于單個(gè)元件耐壓水平的提高，每個(gè)元件并聯(lián)工作以增大設(shè)備功率的情形更常見(jiàn)，以?xún)芍痪чl管并聯(lián)工作為例，如圖二所示。

理想情況下電流分布，I1=I2=I/2，但是由于元件參數(shù)的差異，比如飽和導(dǎo)通壓降的差異，di/dt的差異，電路安裝時(shí)工藝上的細(xì)微差別造成分布電感上差異等，直接導(dǎo)致I1≠I(mǎi)2，嚴(yán)重時(shí)將使電流較大的元件因過(guò)流而燒毀，因此必須采取措施保證I1 與I2 的差別在允許的范圍內(nèi)。

通常采取的辦法是：1）采用共軛電感，以保證動(dòng)態(tài)均流；2）并聯(lián)RC 電路以吸收浪涌電壓；3）盡量選用通態(tài)壓降一致的晶閘管并聯(lián)工作；4）嚴(yán)格安裝工藝，保證各支路分布電感盡量一致，如圖三所示

以上所述的保護(hù)措施要根據(jù)元件工作頻率的不足區(qū)別對(duì)待，在三相整流電路中，通常在電源端增設(shè)△形RC 濾波器。

由于晶閘管自身特性參數(shù)的原因，其極限工作頻率一般限制在8KC 以下，對(duì)于更高頻率的使用要求，目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)采用IGBT 作為功率開(kāi)關(guān)元件的超音頻電源。