全控型电力电子器件

全控型电力电子器件思维导图：包含MOSFET，优点拥有自动关断能力，驱动功率小，开关速度快，安全工作区宽，缺点，电流热容量小，耐压低等等

全控型电力电子器件

MOSFET

外观

电路图符号

优点

拥有自动关断能力，驱动功率小，开关速度快，安全工作区宽

缺点

电流热容量小，耐压低

主要应用场合

适于高频化，小功率电力电子装置

导通条件

栅极（G）电位低于漏极（D）电位

关断条件关断条件

不满足栅极（G）电位低于漏极（D）电位时关断

如何用万用表判断极性和好还

极性

用万用表R×100档或R×1k档，用黑表笔任接一个电极，用红表笔依次触碰另外两个电极。若测出某一电极与另外两个电极的阻值均很大（无穷大）或阻值均较小（几百欧姆至一千欧姆），则可判断黑表笔接的是栅极G，另外两个电极分别是源S和漏极D然后确定源极S和漏极D。将万用表置于RX 1k挡，先将被测管3个引脚短接一下，接着以交换表笔的方法测2次电阻，在正常情况下，2次所测电阻必定一大一一小，其中阻值较小的一次测量中，黑表笔所接的一端为源极S，红表笔所接的-端为漏极D

好坏

在两个阻值均为高阻值的一次测量中，被测管为P沟道结型场效应晶体管；

IGBT

外观

电路图符号

优点

输入阻抗高，速度快，热稳定性好，驱动电路简单，输入通态电压低，耐压高，承受电流大

缺点

开关速度不及MOSFET，电压，电流容量不及GTO

主要应用场合

适合应用于直流电压为600V及以上的交流系统

导通条件

当UGE为正，且大于开启电压UGE(th)时，MOSFET内形成沟道，并未晶体管提供基极电流使其导通

关断条件

当栅极（G）与发射极E(S)之间加反向电压或不加电压时，MOSFET内的沟道消失，晶体管无基极电流，IGBT关断

如何用万用表判断极性和好还

极性

判断IGBT好坏时必须选用指针式万用表（电子式万用表内部电池电压太低），也可以使用9V电池代替。首先将万用表拨到R×10KΩ档（R×1KΩ档时，内部电压过低，不足以使IGBT导通），用黑表笔接IGBT的集电极（C）,红表笔接IGBT的发射极（E），此时万用表的指针在零位。用手指同时触及一下栅极（G）和集电极（C），这时IGBT被触发导通，万用表的指针明显摆动并指向阻值较小的方向并能维持在某一位置。然后再用手指同时触及一下栅极（G）和发射极（E），这时IGBT被阻断，万用表的指针回零。在检测中以上现象均符合，可以判定IGBT是好的，否则该IGBT存在问题。

好坏

①IGBT管脚判别。将万用表拨到RX 1k挡，用万用表测量时，若某一-极与其他两极阻值为无穷大，调换表笔后该极与其他两极间的阻值仍为无穷大，则判断此极为栅极(G)。其余两极再用万用表测量，若测得阻值为无穷大，调换表笔后测量阻值较小。在测量阻值较小的一次中，则判断红表笔接的为集电极C,黑表笔接的为发射极E。 ②IGBT测试。判断好坏用万用表的RX 10k挡，将黑表笔接IGBT的集电极C，红表笔接IGBT的发射极E，此时万用表的指针在零位。用手指同时触及一下栅极G和集电极C,这时IGBT被触发导通，万用表的指针摆向阻值较小的方向，并能指示在某一位置。 然后再用手指同时触及一下栅极G和发射极E，这时IGBT被阻断，万用表的指针回零。此时即可判断IGBT是好的用万用表R×100档或R×1k档，用黑表笔任接一个电极，用红表笔依次触碰另外两个电极。若测出某一电极与另外两个电极的阻值均很大 （无穷大）或阻值均较小（几百欧姆至一千欧姆），则可判断黑表笔接的是栅极G，另外两个电极分别是源S和漏极D

GTO

外观

电路图符号

优点

电压、电流容量大，适用于大功率场合，具有电导调制效应，其通流能力很强 电流关断增益很小，

缺点

关断时门极负脉冲电流大，开关速度低，驱动功率大，驱动电路复杂，开关频率低

主要应用场合

应用于大功率电路场合

导通条件

阳极(A)加正向电压门极(G)加正触发信号

关断条件

门极（G)加足够大的负电压

如何用万用表判断极性和好还

极性

将万用表置于RX10挡或RX100挡，轮换测量可关断晶闸管的3个引脚之间的电阻。电阻比较小的一对引脚是门极G和阴极K。测量G、K之间正、反向电阻，电阻指示值较小时红表笔所接的引脚为K，黑表笔所接的引脚为G，而剩下的引脚是A。

好坏

检测各引脚间的阻值。用万用表R×1kΩ挡检测GTO各引脚之间的正反向电阻,正常只会出现一次阻值小。若出现两次或两次以上阻值小,可确定GTO损坏;若只出现一次阻值小,还不能确定GTO正常,需要进行触发能力和关断能力的检测检测触发能力和关断能力。将万用表拨至R×lΩ挡,黑表笔接GTo的A极,红表笔接K极,此时表针指示的阻值为无穷大,然后用导线瞬间将A、G极短接,让万用表的黑表笔为G极提供正向触发电压,如果表针指示的阻值马上由大变小,表明GTo被触发导通,GTo触发能力正常。

GTR

外观

子主题

电路图符号

优点

耐压高，电流大，开关特性好，通流能力强，饱和压降低 开关速度低，

缺点

驱动电流大、所需驱动功率大，驱动电路复杂，存在二次击穿问题

主要应用场合

在电源、电机控制、通用逆变器等中容量、中等频率的电路中应广泛

导通条件

硅管

基极 (b) 电位<发射极（E) 0.7v

锗管

基极 (b) 电位<发射极（E) 0.3v

关断条件

三极管基极不加偏置电压或是加反向偏置电压，使BE极截止，基极电流IB=0，因为IC=β IB，所以IC=IE=0，此时CE极之间相当于断路，负载无电流。

如何用万用表判断极性和好还

测量时将万用表置于RX 1挡或RX 10挡，表 笔固定接在管子的任一一电极，用另一表笔分别接触其他2个电极，如果万用表读数均为小阻值或均为大阻值，则固定接触的那个电极即为基极。如果按上述方法做一次测试判定不了基极，则可换一个电极再试，最多3次即作出判定。判定集电极和发射极。在确定基极之后，再通过测量基极对另外2个电极之间的阻值大小比较，可以区别发射极和集电极。对于PNP型晶体管，红表笔固定接基极，黑表笔分别接触另外2个电极时测出2个大小不等的阻值，以阻值较小的接法为准，黑表笔所接的是发射极。而对于NPN型晶体管，黑表笔固定接基极，用红表笔分别接触另外2个电极进行测量，以阻值较小的这次测量为准，红表笔所接的是发射极。

对三极管的三个电极进行编号，任意两个编号的电极与指针式万用表的红、黑表笔均有两种连接顺序（即两次测量），总共进行六次测量，六次测量中若只有两次测量指针发生偏转（电阻读数在几KΩ～几十KΩ之间），则该管完好，否则该三极管是坏的。

绝缘门晶体管

概要

功率场效应晶体管

概要

可关断晶体管

概要

大功率集体管（PNP)

概要