【摘要】：GTO具有门极高度叉指结构，它能承受更高的di／dt，通过门极驱动，开通和关断都可控，曾广泛应用于受激准分子激光器的脉冲功率发生器。基于元胞结构的SGTO可提供极高的开通增益，且不需要传统单片晶闸管的大钳位装置，可获得高电流上升率。面积2.0cm2的芯片，在145μs脉宽下开通峰值电流92kA，di／dt为24kA／μs，重复工作1000次，特性没有明显的退化。
晶闸管有相对较高的功率能力，但其响应速度限制了工作频率，只有100Hz或更低。如果重复率在几秒钟一次或更长、且di／dt低于500A／μs，则可以找到合适的商用器件。大尺寸的标准晶闸管不是为高电流短脉冲（＜5μs）应用而设计的，因为硅片面积不会全部开通而发生局部过热。晶闸管主要用在低di／dt、长脉冲应用中，如撬棒、发射器或电子枪等，有报道14只直径34mm的晶闸管串联，工作电压52kV，开通电流5.5kA，电流上升率1.2kA／μs。
GTO具有门极高度叉指结构，它能承受更高的di／dt，通过门极驱动，开通和关断都可控，曾广泛应用于受激准分子激光器的脉冲功率发生器。ABB公司有直径从34～125mm专为脉冲应用设计的系列GTO器件，每只的阻断电压从4.5～8.5kV，例如用作30kV电子束冲击磁铁开关，GTO直径68mm，单只阻断电压4.5kV，10μs脉宽下峰值电流80kA，di／dt为30kA／μs。
美国的ARL（ARMY Research Laboratory）研究了一种超级GTO（SGTO）来替代真空开关和单片晶闸管，应用于电磁炮和电磁枪。基于元胞结构的SGTO可提供极高的开通增益，且不需要传统单片晶闸管的大钳位装置，可获得高电流上升率。面积2.0cm2的芯片，在145μs脉宽下开通峰值电流92kA，di／dt为24kA／μs，重复工作1000次，特性没有明显的退化。图2-31表示了80kA、7kV的SG-TO开关的外观。(www.xing528.com)
图 2-31 80kA、7kV的SGTO开关
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