双极晶体管(BJT)的结构

    BJT (Bipolar Junction Transistor)亦称巨型晶体管GTR( GiantTransistor)。它是一种大功率的双极型高反压晶体管，其结构如图3-6所示。它的基本特征与一般NPN型三极管相似，需在基极提供一定的电流才能正常工作。在电力电子应用中，BJT主要工作于开关状态，即用于截止和饱和导通状态，并要求有大容量（高压、大电流）、适当的增益、较高的开关速度和较低的功耗等。故在电力电子应用的BJT结构E都采用达林顿形式，即由多个晶体管复合组成大功率晶体管，以有效地提高电流增益和器件容量。

    图3-6    BJT的结构示意图

    图3-7    BJT模块的等效电路

    目前，在通用变频器中普遍使用的是一种模块型电力晶体管。其特点一是把续流二极管、加速二极管和达林顿BJT组装成一个单元，二是把BJT的三个极与散热片隔离，也就是使散热片上不带电，使变频器的散热更均匀，结构更趋于小型化，性能价格比大大提高。图3-7所示为由两只三级达林顿管BJT及辅助元件构成的单桥式BJT模块的等效电路。

    为了方便使用，使变频器集成度更高，体积更小，BJT模块做成一单元结构、二单元结构、四单元结构和六单元结构。不同单元的简化结构如图3-8所示。目前BJT的容量范围已达到450 V/30 A～1500 V/800 A。

    图3-8    BJT模块的不同结构

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