今天國韻電子技術人員先為大家介紹高頻加熱電源的發(fā)展和趨勢的第一章電力電子器件的發(fā)展

　　1948年美國貝爾實驗室發(fā)明了第一只晶體管以來，經(jīng)過20多年的努力，到了70年代，用于電變化的晶體管(GTR)已進入工業(yè)應用領域，由于GTR自關斷能力且開關速度可達20KHZ，在PWM技術中一度得到廣泛的應用，并且促使裝置性能進一步的提高和傳統(tǒng)直流電源裝置的革新，出現(xiàn)了所謂的“20前周革命”，但因功率晶體管的存在二次擊穿、不易并聯(lián)以及開關皮綠仍然低等問題，他的應用受到了限制。

　　1957年，美國研制出世界上第一之普通的(400HZ)反向阻斷型可控硅，后來成為晶閘管(SCR)。經(jīng)過60年代的工藝完善和應用開發(fā)，到了70年代，晶閘管已形成從低壓小電流到高壓大電流的系列產(chǎn)品。在這期間，世界各國還研制出一系列的派生器件，如不對稱晶閘管(ASCR)、逆導晶閘管(RCT)、雙向晶閘管門極輔助關斷晶閘管(GATT)、光控晶閘管9LASCR)以及80年代迅速發(fā)展起來的可管段晶閘管(GTO)。由于晶閘管及其派生器件所構成大額各種電力電子裝置在工業(yè)應用中主要解決了傳統(tǒng)的電能變換裝置中所在存在的能耗大和體積笨重的問題，因此電能的利用率大大地提高了，同時也是工業(yè)噪音得到一定的控制。目前在internet上可以查到的高壓大電流晶閘管有POWEREX推出的用于高壓交流開關和靜止無功發(fā)生器用的1200V/1500V的晶閘管。

　　70年代后期電力半導器件在高頻話進程中一個標志器件，功率場效應晶體管(power MOSFET)開動進入使用階段，進入80年代，人們有在降低器件的導通電阻，消除寄生效應、擴大電壓和電流容易以及驅(qū)動電路集成化等方面進行大量的研究，取得了很大的進展。功率場效應管應用最廣的是電流垂直流動結構的器件(VDMOS)。它具有工作頻率高(即使千赫茲、抵壓管可達兆赫)、開關損耗小、安全工作區(qū)寬(不存在二次擊穿的現(xiàn)象)、漏極電流為負極溫度特性(易于并聯(lián))、輸入阻抗高等優(yōu)點，是一種場控型自關斷器件，是目前電力電子技術發(fā)張的主要器件之一。100A/1000V的VDMOS已商業(yè)化，研制水平達250A/1000V，其電流的容量還有繼續(xù)增大的趨勢，盡管VDMOS器件的開關速度非常快，但其導通電阻與U2.5成正比，這就限制了他在高頻中、大功率領域的應用。

　　80年代電力電子器件較為引人矚目孫灣成就之一九十開發(fā)出雙擊型符合器件，研制符合器件的主要目的是實現(xiàn)器件的高壓、大電流參數(shù)同動態(tài)參數(shù)之間的最合理的折中，時使其謙有MOS器件和雙極性器件的突出特點，從而產(chǎn)生初較為理想的高頻、高壓和大電流的器件，目前被認為最具有發(fā)展前途的符合器件是絕緣柵雙極性晶體管IGBT和MOS柵控晶閘管MCT(MOS controlled thirstier)。

　　IGBT于1982年在美國率先研制出樣品，1985年開始投產(chǎn)使用，目前最高電壓已經(jīng)達到4500V，最大電流可為1800V，MCT是80年代后期出現(xiàn)的另一種比較理想的器件，目前研制的水平為300A/2000V,1000A/1000V最高電壓可達3000V。

　　80年代期間發(fā)展起來的靜電感應器件SIT(static induction transistor)和靜電感應晶閘管SITH( static induction thirstier )是利用門極電場改變空間電荷區(qū)寬度來開閉電流通道的原理研制成的器件。

　　我們下次接著將要講到高頻逆變電源的特點及發(fā)展趨勢，感謝關注鄭州國韻電子。如果想了解其他設備：高頻機高頻爐、砼泵管內(nèi)壁淬火設備、機床導軌淬火設備、軸淬火設備、內(nèi)孔高頻淬火機的相關信息或者及時的報價信息請繼續(xù)關注國韻電子網(wǎng)站或者致電我們進行咨詢!