電力半導體元器件簡介（雙極型、單極型、混合型）

電力半導體元器件大多是以開關方式工作為主、對電能進行控製和轉換的電力電子器件。如可關斷晶閘管（英文縮寫：GTO）、電力晶體管（GTR）、功率場效應晶體管（Power Mosfet）、絕緣棚式雙極型晶體管（IGBT）、靜電感應晶體管（SIT）、靜電感應晶閘管（SITH）、MOS晶閘管（MCT）等。

電力半導體元器件可分為三類：雙極型、單極型、混合型。

雙極型器件是指器件內部的電子和空穴兩種載流子都參與導電過程的半導體器件。這類器件的導通電阻小於0.09Ω，導通電壓降低，阻斷電壓高，電流容量大。常見的有GTO（可關斷晶閘管）、GTR（電力晶體管）、SITH（靜電感應晶閘管）等。GTO耐壓高（4500V）、電流大（5000A）。GTR具有控製方便、開關時間短、導通電壓低、高頻特性好等優點。SITH用棚極控製開通和關斷，具有導通電阻小、導通電壓低、開關速度快、功耗小、關斷電流增益大等特點。

單極型器件是指內部隻有主要載流子參與導電過程的半導體器件。常見產品有Power Mosfet（場效應晶體管）、SIT（靜電感應晶體管）。前者為電壓控製器件，具有驅動功率小、工作速度高、無二次擊穿問題、安全工作區寬等優點。後者是三層結構的多數載流子器件。具有輸出功率大，失真小、輸入阻抗高、開關特性好等優點，可工作於放大和開關兩種狀態。

混合型器件是雙極型和單極型器件集成混合而成。它們利用耐壓高、電流大、導通電壓低的雙極型器件（GTO、GIR等）作為輸出原件，用輸入阻抗高、相應速度快的單極型器件（Mosfet）作為輸入級，因此具有兩者的優點。典型產品有IGBT（絕緣棚式雙極型晶體管）、MCT（MOS晶閘管）等。