集成门极换流晶闸管驱动电路的研究

根据集成门极换流晶闸管驱动电路基本逻辑功能的要求，提出应用电子设计自动化技术和复杂可编程逻辑器件芯片实现高可靠性、单片化、灵活设计的方案，设计出一种采用了硬驱动和集成门极技术的集成门极换流晶闸管门极驱动电路．该电路具有结构简单，开关速度快，可靠性高，增加保护电路和测试电路方便等优点．电路仿真结果表明，开通时门极电流可在2μs内迅速达到200A左右，关断时电流门极电流可在4μs内抽取400A左右，符合集成门极换流晶闸管开通和关断时的特性要求．     

可关断晶闸管门极电路初探

可关断晶闸管(GTO)是具有自关断能力的新一代电力电子元件。由于GTO对门极电路有着特殊要求,使得门极电路成为GTO应用技术的关键本文仅就门极电路作一初步探讨。     

用梯度法求解不等式约束下的电流逆变器（PWM）的最优化问题

主要介绍了用用梯度法求解不等式约束下的电流逆变器 (PWM )的最优化问题 ,对于常用的六拍晶闸管电流逆变器发生的谐振 ,采用离线最小化谐波转矩目标函数来确定PWM电流波形的最优开关角。     

±20Mvar STATCOM装置的GTO关断吸收电路

分析了大功率门极可关断晶闸管 ( GTO)关断过程中过电压 V1,V2 和 V3的形成原因及抑制过电压的措施。通过对几种低损耗吸收电路的分析 ,设计了± 2 0 Mvar静止同步补偿器 ( STATCOM)装置中 4.5k V/ 4 k A GTO吸收电路。设计的吸收电路为低损耗的带钳位的三角形吸收电路。给出的关断试验结果证明了抑制过电压措施的必要性及正确性 ,并证明了所设计的吸收电路完全满足大功率两电平GTO逆变器装置的使用要求。     

谐波转矩最小化的电流型逆变器—感应机系统

采用低频谐波最小化方法,对常规的六拍晶闸管电流源逆变器输出电流波形实施定模脉宽调制(PWM).用离线化确定电流 PWM 波形的最优开关角,并以8086微处理器实现之。实验结果证明,该方法能明显降低感应电动机低频时的转矩脉动,扩大调速范围.     

GTO在导通条件下等效PNP晶体管的电流放大系数

以往对门极可关断晶闸管电流放大系数的研究主要集中在定性分析．通过利用少子连续性方程,计算出在导通情况下GTO等效PNP晶体管的电流放大系数的公式,并分析其影响电流放大系数的因素,并确定出电流放大系数是由GTO的物理参数,结构参数等因素所决定。     

电流源型半桥式晶闸管感应加热电源的分析与设计

为满足中低频（0．15～10kHz）大功率感应加热和熔炼的要求,该文提出了一种电流源型半桥式晶闸管逆变器。探讨了其独特的双电流源电路结构的优势,比较了不同负载电流状态下的电路工作状态,通过数学计算得出直／交流等效电阻间的关系和输出功率比与频率比的关系曲线。通过功率输出特性分析可知,电路工作于负载电流连续状态且工作频率趋向理想状态时最适合大功率输出和功率调节。给出了选取电路参数的经典方法。根据该方法设计了一台样机,通过实验验证了理论分析及参数选取方法的正确性。     

P基区结构对GCT通态特性的影响

介绍了非对称型门极换流晶闸管的P基区结构.在建立门极换流晶闸管器件模型基础上,利用MEDICI软件分析了P基区结构对门极换流晶闸管通态特性的影响.模拟结果表明,P基区的掺杂浓度和宽度对门极换流晶闸管通态压降有着重要的影响.通过调节P基区的浓度和宽度,可以有效地改善门极换流晶闸管的通态特性.     

大功率GTO损耗特性的实验研究

为适应大功率门极关断晶闸管 ( GTO)不断增长的实验要求 ,建立了较大容量 ( 4 0 MVA/ 5 k V/ 8k A)的实验电路和快响应的测试设备 ,给出了选取电压和电流传感器的一般原则 ,并详细分析了影响 GTO开关波形的各种因素。基于所建实验系统 ,通过改变主电路和吸收电路的参数配置 ,系统研究了不同工况下 GTO的动态损耗特性。通过分析提出了开通和关断损耗的改进计算方法 ,在获得较高准确度( 95 % )的同时可降低对示波器测量分辨率的要求。实验方法和结果为 GTO的动态开关特性研究和应用系统设计提供了参考依据。     

ASC6000中压交流传动中IGCT及二极管的检测方法

ABB在制造大功率变频器方面有着丰富的经验，而且在先进技术的研究、开发和应用方面始终处于领先地位。ACS6000中压交流传动代表了ABB最先进的变频器技术．由于采用了DTC（直接转距控制）、IGCT（集成门极换流晶闸管）、公共直流母线等关键技术，其中．IGCT是ABB公司专为中压变频器开发的功率半导体开关器件，它基于非常成熟的GTO（门极关断晶闸管）技术同时具有比GTO更快的开关速度．所以ACS6000传动具有在变化负载的情况下快速而精确的转矩和速度控制、可实现四象限运行、低能量消耗等优点．因而在船舶业、石油和天然气工业、冶金和采矿业等领域中被广泛应用。     

绝缘栅控PIN二极管型晶闸管的研究

设计了一种新颖的绝缘栅控ＰＩＮ二极管型晶闸管（ＩＧＰＤＴ）．此结构绝缘栅ＰＩＮ二极管被用来有效地控制晶闸管的开启及关断．通过二维数值模拟研究了ＩＧ－ＰＤＴ的通导特性及开关特性．结果显示ＩＧＰＤＴ有与槽栅基区电阻控制晶闸管（ＴＢＲＴ）类似的导通特性,其栅控电流关断能力达几百Ａ／ｃｍ２,且电阻负载的开关速度是ＴＢＲＴ的三倍多．     

GTO最大可关断能力识别

最大可关断阳极电流标志着可关断晶闸管（ＧＴＯ）的最大阳极电流关断能力和反向偏置安全区的电流极限值．尖峰电压的变化量随阳极可关断电流增加而近似线性地减小，利用这一特性可识别ＧＴＯ电流关断能力的极限值     

大功率电流型晶闸管变频器低频PWM换流过程分析

从换流原理，假设条件出发，对大功率电流型晶闸管变频器如何实现低频ＰＷＭ换流进行了较为详细地分析，提出了该变频应用于低频时应注意的问题，同时首次给出此类变频器低频ＰＷＭ调制加二重化技术所产生的理论输出波形，可供工程实践中参考。     

晶体管脉冲调宽型放大器在同步机励磁中的应用

本文介绍了利用PWM方法进行同步发电机励磁的工作原理,分析了电路特性,给出了设计的基本方法.实验表明PWM方法比可控硅励磁具有更好的动态特性,可靠性亦较高.     

GTO电压型逆变器短路故障快速关断保护法的研究

采用关断ＧＴＯ的方法进行短路保护，具有电路简单、成本低的特点，可将保护电路直接加入ＧＴＯ的门极驱动电路，但对短路检测的速度要求较高，本文提出了适合于关断保护法的检测方案，设计出一套关断保护电路，并在斩波电路上对保护电路的可靠性进行了验证     

以稀土合金材料为驱动器的高速开关阀的研究与设计

为了提高电液高速开关阀的开关速度，改进流体脉宽调制(Pulse Width Modulation，简称PWM)电液数字控制的精度，对以稀土合金超磁致伸缩材料作为驱动器来驱动液压开关阀进行了研究，并研制了一种特殊结构的新型高速开关阀。仿真计算与试验结果表明，这种阀具有很高的切换速度及频率，其开关时间少于1ms，能够显著地提高PWM电液控制精度。     

气动脉宽调制开关位置伺服系统驱动模式的研究

为了提高气动脉宽调制（PWM）开关位置伺服系统的控制性能，以及降低稳态纹波，提出了采用2个由PWM驱动的两位两通高速开关阀控制单作用气缸工作腔的充-排气构成系统。考虑到由PWM驱动的开关阀的动、静态特性及充-排气特性的不对称性，因此提出由稳态压力 来确定阀的最大过流面积、差动PWM及同步驱动的驱动模式，理论分析和仿真实验表明，系统能够避开阀的非线性工作区，有效抵消稳态谐波，从而提高了控制性能，降低了稳态纹波。     

半桥式零电流转换谐振变换器的研究

对一种半桥式零电流转换谐振变换器 (HBZCTRC)电路拓扑结构进行了详细的分析 ,通过在开关桥臂增加有源辅助谐振网络的方法来实现变换器主开关绝缘栅双极性晶体管 (IGBT)的零电流关断。该变换器的零电流开关范围非常大 ,与负载无关。文中详细分析了它的工作原理 ,给出了在半个周期的主要电流电压波形和各个阶段的电路状态图。并分析了辅助谐振网络参数对变换器工作的影响。研制了一台采用半桥式零电流转换谐振变换器的主电路结构的 IGBT弧焊电源样机 ,实验验证了这种零电流变换器具有适应电压电流变化范围广的特点     

Graphene-based ambipolar electronics for radio frequency applications

Graphene is considered as a promising material to construct field-effect transistors (FETs) for high frequency electronic applications due to its unique structure and properties,mainly including extremely high carrier mobility and saturation velocity,the ultimate thinnest body and stability.Through continuously scaling down the gate length and optimizing the structure,the cut-off frequency of graphene FET (GFET) was rapidly increased and up to about 300 GHz,and further improvements are also expected.Because of the lack of an intrinsic band gap,the GFETs present typical ambipolar transfer characteristic without off state,which means GFETs are suitable for analog electronics rather than digital applications.Taking advantage of the ambipolar characteristic,GFET is demonstrated as an excellent building block for ambipolar electronic circuits,and has been used in applications such as highperformance frequency doublers,radio frequency mixers,digital modulators,and phase detectors.