GTO的基本结构和工作原理

GTO的开通特性РGTO的开通特性如图(8)所示。当阳极施以正电压，门极注入一定电流时，阳极电流大于擎住电流之后，GTO完全导通。开通时间ton由延迟时间表td和上升时间tr组成。ton的大小取决于元件特性、门极电流上升率diG/dt以及门极脉冲幅值的大小。Р　　由图可知，在延迟时间内功率损耗比较小，大部分的开通损耗出现在上升时间内。当阳极电压一定时，每个脉冲GTO开通损耗将随着峰值阳极电流IA的增加而增加。Р（2） GTO的关断特性Р　　GTO的门极、阴极加适当负脉冲时，可关断导通着的GTO阳极电流。关断过程中阳极电流、电压及关断功率损耗随时间变化的曲线，以及关断过程中门极电流、电压及阳极电流、电压随时间变化的曲线如图(9)所示。Р由图（9）可以看出，整个关断过程可由3个不同的时间间隔来表示，即存储时间t РРРs、下降时间t f和尾部时间t t。存储时间t s对应着从关断过程开始，到出现α1+α2=1状态为止的一段时间间隔，在这段时间内从门极抽出大量过剩载流子，GTO的导通区不断被压缩，但总的电流几乎不变。下降时间t f对应着阳极电流迅速下降，门极电流不断上升和门极反电压开始建立的过程，在这段时间里，GTO中心结开始退出饱和，继续从门极抽出载流子。尾部时间t t则是指从阳极电流降到极小值开始，直到最终达到维持电流为止的电流时间。在这段时间内仍有残存的载流子被抽出，但是阳极电压已建立；因此很容易由于过高的重加du/dt，使GTO关断失效，这一点必须充分重视。РGTO的基本结构和工作原理РGTO的基本结构РGTO是一种电流控制型的自关断双极器件，当门极引入正向电流时导通，引入反向电流是关断，但不能像GTR那样在门极信号撤除时也能自行关断。这就是说，GTO跟普通晶闸管一样，一旦导通即能在导通状态下自锁（Latch-up），是一种必须靠门极电流的极性变化来改变通断状态的晶闸管。