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功率集成電路指在一個(gè)芯片上把多個(gè)器件及其控制電路集he在一起。其制造工藝既概括了第yi代功率電子器件向大電流、高電壓發(fā)展過程中所積累起來的各種經(jīng)驗(yàn),又綜合了大規(guī)模集成電路的工藝特點(diǎn)。這種器件由于很大程度地縮小了器件及其控制電路的體積,因而能夠有效地減少當(dāng)器件處于高頻工作狀態(tài)時(shí)寄生參數(shù)的影響,這對提高電路工作頻率和抑zhi外界干擾十分重要。 近期進(jìn)展:2014年,美國奧巴馬政fu連同企業(yè)一道投資1.4億美元在NCSU成立The Next Generation Power Electronics Institute,發(fā)展新一代寬禁帶電力半導(dǎo)體器件。電力電子器件的優(yōu)缺點(diǎn)。惠山區(qū)標(biāo)準(zhǔn)電子元器件推薦
功率器件幾乎用于所有的電子制造業(yè),包括計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的筆記本、PC、服務(wù)器、顯示器以及各種外設(shè);網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域的手機(jī)、電話以及其它各種終端和局端設(shè)備;消費(fèi)電子領(lǐng)域的傳統(tǒng)黑白家電和各種數(shù)碼產(chǎn)品;工業(yè)控制類中的工業(yè)PC、各類儀器儀表和各類控制設(shè)備等。 除了保證這些設(shè)備的正常運(yùn)行以外,功率器件還能起到有效的節(jié)能作用。由于電子產(chǎn)品的需求以及能效要求的不斷提高,中國功率器件市場一直保持較快的發(fā)展速度。 國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,2010年中國功率器件行業(yè)共有規(guī)模以上企業(yè)498家,全行業(yè)實(shí)現(xiàn)銷售收入1015.11億元,同比增長6.86%;實(shí)現(xiàn)利潤總額85.27億元,同比增長47.54%。從企業(yè)經(jīng)濟(jì)類型來看,三資企業(yè)數(shù)量*多,其企業(yè)數(shù)量占行業(yè)數(shù)量的47.19%。從企業(yè)數(shù)量、銷售收入以及資產(chǎn)規(guī)模來看,江蘇、廣東和浙江等省所占的份額居多新北區(qū)科技化電子元器件均價(jià)電子元件的元件分類:電線與開關(guān)。
電力電子器件正沿著大功率化、高頻化、集成化的方向發(fā)展。80年代晶閘管的電流容量已達(dá)6000安,阻斷電壓高達(dá)6500伏。但這類器件工作頻率較低。提高其工作頻率,取決于器件關(guān)斷期間如何加快基區(qū)少數(shù)載流子(簡稱少子)的復(fù)合速度和經(jīng)門極抽取更多的載流子。降低少子壽命雖能有效地縮短關(guān)斷電流的過程,卻導(dǎo)致器件導(dǎo)通期正向壓降的增加。因此必須兼顧轉(zhuǎn)換速度和器件通態(tài)功率損耗的要求。80年代這類器件的*高工作頻率在 10千赫以下。雙極型大功率晶體管可以在100千赫頻率下工作,其控制電流容量已達(dá)數(shù)百安,阻斷電壓1千多伏,但維持通態(tài)比其他功率可控器件需要更大的基極驅(qū)動(dòng)電流。由于存在熱激發(fā)二次擊穿現(xiàn)象,限制它的抗浪涌能力。
電線 有連接口或終端在盡頭的電線:電源線(Power cord);軟線(Patch cord);示波器探棒(Test lead)。 開關(guān) 能夠控制電路的開路或閉路的電子元件:開關(guān)(Switch) - 手動(dòng)操作的開關(guān);Keypad- 一群按鈕開關(guān)的集he(例如只能輸入數(shù)字的小鍵盤);繼電器(Relay) - 電流操作的開關(guān)。它是一種電磁元件,有別于固態(tài)繼電器(Solid State Relay);電磁開關(guān):自動(dòng)調(diào)溫器(Thermostat) - 溫度致動(dòng)的開關(guān);斷路器(Circuit Break) -過電流致動(dòng)的開關(guān);限位開關(guān)(Limit Switch) - 機(jī)械式的啟動(dòng)開關(guān);**開關(guān)(Mercury Switch);離心開關(guān)(Centrifugal Switch)。電力電子器件就好像現(xiàn)代電力電子裝置的心臟。
電力二極管:結(jié)構(gòu)和原理簡單,工作可靠; 晶閘管:承受電壓和電流容量在所有器件中*高 IGBT:開關(guān)速度高,開關(guān)損耗小,具有耐脈沖電流沖擊的能力,通態(tài)壓降較低,輸入阻抗高,為電壓驅(qū)動(dòng),驅(qū)動(dòng)功率??;缺點(diǎn):開關(guān)速度低于電力MOSFET,電壓,電流容量不及GTO GTR:耐壓高,電流大,開關(guān)特性好,通流能力強(qiáng),飽和壓降低;缺點(diǎn):開關(guān)速度低,為電流驅(qū)動(dòng),所需驅(qū)動(dòng)功率大,驅(qū)動(dòng)電路復(fù)雜,存在二次擊穿問題 GTO:電壓、電流容量大,適用于大功率場合,具有電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng),其通流能力很強(qiáng);缺點(diǎn):電流關(guān)斷增益很小,關(guān)斷時(shí)門極負(fù)脈沖電流大,開關(guān)速度低,驅(qū)動(dòng)功率大,驅(qū)動(dòng)電路復(fù)雜,開關(guān)頻率低 電力MOSFET:開關(guān)速度快,輸入阻抗高,熱穩(wěn)定性好,所需驅(qū)動(dòng)功率小且驅(qū)動(dòng)電路簡單,工作頻率高,不存在二次擊穿問題;缺點(diǎn):電流容量小,耐壓低,一般只適用于功率不超過10kW的電力電子裝置。 制約因素:耐壓,電流容量,開關(guān)的速度電力電子器件正沿著大功率化、高頻化、集成化的方向發(fā)展。天寧區(qū)是什么電子元器件歡迎來電
從60年代到70年代初期,以半控型普通晶閘管為dai表的電力電子器件,主要用于相控電路。惠山區(qū)標(biāo)準(zhǔn)電子元器件推薦
進(jìn)一步提高其工作頻率仍然受到基區(qū)和集電區(qū)少子儲(chǔ)存效應(yīng)的影響。70年代中期發(fā)展起來的單極型MOS功率場效應(yīng)晶體管, 由于不受少子儲(chǔ)存效應(yīng)的限制,能夠在兆赫以上的頻率下工作。這種器件的導(dǎo)通電流具有負(fù)溫度特性,不易出現(xiàn)熱激發(fā)二次擊穿現(xiàn)象;需要擴(kuò)大電流容量時(shí),器件并聯(lián)簡單,且具有較好的線性輸出特性和較小的驅(qū)動(dòng)功率;在制造工藝上便于大規(guī)模集成。但它的通態(tài)壓降較大,制造時(shí)對材料和器件工藝的一致性要求較高。到80 年代中、后期電流容量jin達(dá)數(shù)十安,阻斷電壓近千伏。惠山區(qū)標(biāo)準(zhǔn)電子元器件推薦
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