在20世纪70年代和80年代初,主要在日本和美国,该公司照亮了晶闸管,目的是在不同频率和电压水平的直流传输和网络应用,以试图减少晶闸管阀的各种组件和组件。
提高系统的可靠性。
1979年12月,东京电力株式会社将光控晶闸管应用于日本北海道的支流间支网设备。
1985年,日立开发出4000v / 3000A光控晶闸管,计划用于直流传输。
到20世纪80年代末,西门子和ABB在西欧。
俄罗斯和中国也开发和生产光控晶闸管。
西安电力电子技术研究所由国家资助开发光控晶闸管,并于1988年通过国家组织鉴定。
但由于光控晶闸管应用的局限性和制造技术难度更重要的是,LTT装置的参数与HYDC阀的应用特性之间的内在矛盾使得光控晶闸管直到今天还未能实现突破性发展。
一些公司正在生产。
通常,晶闸管具有三个电极:栅极G,阳极A和阴极C.由于光控晶闸管通过其控制信号被光照射,因此不需要绘制栅极,因此只有两个电极(阳极A和阴极C)。
然而,其结构与普通晶闸管的结构相同,普通晶闸管由四层PNPN器件组成。
光控晶闸管的形状如(a)所示。
其电路图形符号如图(b)所示。
当正向电压施加到光控晶闸管的阳极并且负电压施加到阴极时,图(a)的光控晶闸管可以等效于图2(b)的电路。
从图(b)可以得出下式:Ia = Il / [1-(a1 + a2)]其中,Il是光电二极管的光电流; Ia是光控晶闸管阳极电流,即光控晶闸管的输出电流; a1,a2分别是BG1和BG2的电流放大因子。
从上式可以看出,Ia与Il成正比,即当光电二极管的光电流增加时,光控晶闸管的输出电流也相应增加,同时,Il的增加引起BG1和BG2的电流放大系数a1和a2。
也增加了。
当a1和a2之和接近1时,光控晶闸管的Ia达到最大值,即完全导通。
使光控晶闸管导通的最小照度,称为传导照度。
与普通晶闸管一样,光控晶闸管在被触发时处于导通状态。
只要有足够强度的光源照射管的光接收窗口,它就会立即变为导电,然后即使去除光源也能保持传导,除非阳极和阴极之间施加的电压为零或逆转。
原则上,光控晶闸管的基本原理和制造工艺类似于电激活晶闸管的基本原理和制造工艺。
然而,触发结构和触发方法有很大不同,即光控晶闸管采用光触发,光敏区P型区产生的光电流由四层PNPN开关装置打开。
并且电触发的晶闸管由栅极电流触发。
四层设备。
然而,触发模式的差异使得两个设备的实际切换性能,制造过程和产量受到严重影响。
光控晶闸管和电触发晶闸管之间的区别在于,在光控晶闸管中,它必须由非常弱的光信号直接驱动,并且栅极触发信号的光能仅为十分之几电触发能量。