硅晶閘管自20世紀(jì)50年代問(wèn)世以來(lái),經(jīng)過(guò)功率半導(dǎo)體器件研究者的不懈努力,已經(jīng)取得了令人矚目的成就。硅晶閘管從普通晶閘管(PCT)逐漸發(fā)展到門(mén)極可關(guān)斷晶閘管(GTO)、集成門(mén)極換向晶閘管(IGCT)、絕緣柵雙極晶體管(IGBT)和MOS柵控晶閘管(MCT、BRT、EST)。晶閘管因其高電壓和大電流而在許多電力電子系統(tǒng)中起著重要的作用。
隨著功率集成技術(shù)、新材料和新工藝的不斷進(jìn)步和成熟,科技人員利用陶瓷覆銅(DCB)技術(shù)將晶閘管及其移相觸發(fā)電路、自動(dòng)調(diào)節(jié)電路和SMT表面貼裝技術(shù)結(jié)合起來(lái),融為一體,使其具有功率調(diào)節(jié)和自動(dòng)控制的功能。業(yè)內(nèi)人士稱(chēng)之為晶閘管智能控制模塊,外形如圖1所示。
2結(jié)構(gòu)、參數(shù)、分類(lèi)和應(yīng)用領(lǐng)域
晶閘管智能控制模塊按用途一般分為通用模塊和模塊。通用模塊一般指整流模塊、交流模塊等。這些模塊包括充放電模塊、電機(jī)軟啟動(dòng)模塊等。
通用模塊由晶閘管主電路、移相觸發(fā)電路和保護(hù)電路組成,具有功率調(diào)節(jié)和過(guò)熱、過(guò)壓、過(guò)流保護(hù)功能。它的可靠性、穩(wěn)定性和智能性都很高,但體積并不大。采用DCB技術(shù),銅箔在高溫下直接鍵合在氧化鋁或氮化鋁陶瓷基板表面,采用先進(jìn)的焊接技術(shù),使模塊的隔離電壓達(dá)到2.5kV以上,保證了模塊的熱阻低、熱循環(huán)次數(shù)多、使用壽命長(zhǎng)。