GTO
锁定晶闸管
类型: AcausalElectricPowerSystems.Semiconductors.Ideal.GTO
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图书馆中的路径: |
说明
GTO （栅极关断晶闸管）模块模拟可锁定晶闸管。晶闸管的伏安特性是，如果栅极阴极电压大于指定的开路控制电压，则晶闸管打开。如果栅极阴极电压低于指定的控制开启电压，或者负载电流低于指定的保持电流，则晶闸管关闭。
在开启状态下，阳极-阴极通道的行为类似于线性二极管，具有正向压降 和开启状态电阻 。
在闭合状态下，阳极-阴极通道的行为类似于线性电阻器，在闭合状态下具有低电导率 。
阳极-阴极电流方程如下：
如果 ， ，并且满足以下两个条件之一： 或 、
否则 、
其中
-
- 阳极-阴极电压
-
- 正向电压
-
- 栅极电压
-
- 开启控制电压
-
- 阳极-阴极电流；
-
- 保持电流
-
- 闭锁控制电压；
-
- 开启电阻
-
- 闭合状态电导率。
使用 Integral Diode 参数，可以启用内部保护二极管。包含内部保护二极管的 GTO 也称为非对称 GTO（A-GTO）或反向传导 GTO（RCGTO）。集成二极管通过为反向电流提供传导通道来保护半导体器件。当半导体器件突然切断对负载的电压供应时，电感负载会产生较大的反向电压尖峰。
根据用途设置*集成保护二极管*的值。
| 用途 | 选择值 | 积分保护二极管 | |
|---|---|---|---|
不启用保护。 |
无 |
未使用 |
|
启用保护。 |
模拟速度优先。 |
无动力二极管`。 |
添加内部单位二极管（高级） 。 |
建模精度优先—精确显示反向模式下的电荷动态。 |
带电荷动力学的二极管`。 |
添加带电荷动力学的内部块二极管（高级） 。 |
|
参数
主要参数
门控端口 - 用于指定门控端口类型的选项
信号控制端口（默认） | 电气控制端口
用于指定交换机物理或电气网关控制端口的选项。
正向电压，Vf - 正向电压
`0.8 V（默认值） `
设备开启时的正向电压。
开态电阻 - 开态电阻
0.01欧姆（默认值）
阳极-阴极开放通道的电阻。
关闭状态电导 - 关闭状态电导
`1e-6 1/欧姆（默认值） `
关闭状态下阳极到阴极的电导。该参数的值必须小于 ，其中 是 On-state resistance 的值。
栅极触发电压，Vgt - 控制开启电压
`6 V（默认值）
栅极-阴极阈值电压。当栅极-阴极电压超过该值时，设备将开启。
栅极关断电压，Vgt_off - 锁存控制电压
6 V（默认值
栅极-阴极阈值电压。当栅极-阴极电压低于该值时，器件关闭。
保持电流 - 保持电流
`1 A（默认值）
电流阈值。如果电流超过该值，即使栅极-阴极电压降至开环控制电压以下，器件仍将保持接通。
积分二极管
积分保护二极管 - 内部保护二极管（抑制器）
无（默认）` | 无动态二极管 | `有电荷动态的二极管
指定设备是否包含保护二极管（抑制器）。默认设置为`无`。
如果要启用内部保护二极管，有两个选项可供选择：
-
无动态二极管"。
-
带充电动态的二极管"。
正向电压 - 正向电压
0.8V（默认值）。
使二极管伏安特性梯度等于 1/ 时，二极管阳极和阴极之间的最小电压，其中 为 * On resistance* 参数值。
依赖关系
要使用该参数，请将 集成保护二极管 设置为 "无动态二极管 "或 "带充电动态二极管"。
接通电阻 - 直接连接时的电阻
0.001欧姆（默认值）
当电压高于*正向电压*参数设定的值时，二极管在开路状态下的电阻。
依赖关系
要使用此参数，请将 Integral protection diode 设置为 "无动态二极管 "或 "带充电动态二极管"。
关闭电导 - 关闭状态电导
1e-5 1/欧姆（默认值）`。
二极管重新开启时的电导。
依赖关系
要使用该参数，请将 * 积分保护二极管* 设置为 "无动态二极管 "或 "带充电动态二极管"。
结电容 - 结电容
5e-8 F（默认值）`。
耗尽区过渡中固有的电容值，作为电介质将阳极和阴极结分隔开来。
依赖关系
要使用此参数，请将 * 积分保护二极管* 设置为 "带电荷动态的二极管"。
峰值反向电流，iRM - 峰值反向电流
`-235 A（默认值）
由外部测试电路测量的峰值反向电流。该值必须小于零。默认值为 -235A。
依赖关系
要使用此参数，请将 * 积分保护二极管* 设置为 "带电动态二极管"。
测量 iRM 时的初始正向电流 - 测量 iRM 时的初始正向电流
300 A（默认值）
测量峰值反向电流时的初始正向电流（初始接通时间）。该值必须大于零。
依赖关系
要使用此参数，请将 * 积分保护二极管* 设置为 "带充电动态的二极管"。
测量 iRM 时的电流变化率 - 测量 iRM 时的电流变化率
50 A/µs （默认值）"。
测量峰值反向电流时的电流变化率。该值必须小于零。
依赖关系
要使用此参数，请将 * 积分保护二极管* 设置为 "带电荷动态的二极管"。
反向恢复时间参数化 - 反向恢复时间定义类型
指定拉伸系数（默认） | | 直接指定反向恢复时间 | | 指定反向恢复电荷量
选择 "指定拉伸因数 "或 "指定反向恢复电荷 "可指定设备用于计算反向恢复时间的值。
依赖关系
要使用此选项，请将 * 线性保护二极管* 设置为 "带电荷动态的二极管"。
反向恢复时间，trr - 反向恢复时间
15 µs（默认值）
二极管电压从正向偏置到反向偏置极性反转时，二极管关闭所需的时间。
从电流最初过零（二极管关断）到电流降至峰值电流的 10%以下之间的时间间隔。反向恢复时间 trr* 的值必须大于峰值反向电流 iRM* 除以测量时电流变化率 iRM* 的值。
依赖关系
要使用此参数，请将*积分保护二极管*参数设置为 "带电荷动态的二极管"，并将*反向恢复时间参数化*参数设置为 "直接指定反向恢复时间"。
反向恢复时间伸展系数 - 反向恢复时间伸展系数
3（默认值
区块用于计算 * 反向恢复时间 trr* 的值。 该值必须大于 1。与指定反向恢复电荷相比，指定拉伸因数是一种更简单的反向恢复时间参数化方法。拉伸因数的值越大，反向恢复电流耗散所需的时间就越长。
依赖关系
要使用该参数，请将*积分保护二极管*参数设置为 "带电荷动态的二极管"，并将*反向恢复时间参数化*参数设置为 "指定拉伸因数"。
反向恢复电荷，Qrr - 反向恢复电荷
1500微安（默认值）"。
设备用于计算 反向恢复时间的值，trrr。 如果设备参数指定反向恢复电荷值而不是反向恢复时间值作为反向恢复时间定义类型，则使用此参数。
反向恢复电荷是二极管关断后继续耗散的总电荷。该值必须小于 ，其中：
-
- 为 峰值反向电流 iRM 参数指定的值；
-
- 测量 iRM* 时*电流变化率*参数的指定值。
依赖关系
要使用该参数，请将*积分保护二极管*参数设置为 "带电荷动态的二极管"，并将*反向恢复时间参数化*参数设置为 "指定反向恢复电荷"。