阻断能力。这一过程称作反向恢复时间trr。
5. 开通时间较短：外加电压由反偏或零偏转换为正偏的过程一般较快。
电力二极管的主要参数： 1. 正向平均电流IF(AV)（额定电流）
所允许流过的最大工频正弦半波电流的平均值。
决定发热的因素本来是电流的有效值，但由于传统上二极管多用于整流，其输出负载通常需要平均电流来衡量其性能。然而实际选管时，还是需要考虑工作电流有效值（发热损耗）是否会超过允许的定额。应按照实际电流波形所造成的发热效应与工频正弦半波时的有效值想等到原则来选取电力二极管的电流定额，并应留有一定的裕量。
比如：峰值为IM的正弦半波电流对应的平均值IF(AV)?IM/?（平均面积），其对应的有效值I?IM/2，故得
I?(?/2)IF(AV)?1.57IF(AV)
2. 正向压降UF 1V左右。
3. 反向重复峰值电压URRM 指所能重复施加的反向最高峰值电压。通常是其雪崩击穿电
压UB的2/3。
4. 最高工作结温TJM 指在PN结不致损坏的前提下所能承受的最高平均温度。TJM通常
在125~175oC范围之内 5. 反向恢复时间trr
6. 浪涌电流IFSM 电力二极管所能承受最大的连续一个或几个工频周期的过电流。短时
冲击电流很大。
电力二极管的主要类型
电力二极管的广泛应用：整流、控制电感续流、电压隔离、钳位或保护。从根本上讲，各种电力二极管性能上的不同都是由半导体物理结构和工艺上的差别造成的。
1. 普通二极管（General Purpose Diode）开关频率在1kHz以下。其反向恢复时间较长，一
般在5?S以上。但其正向电流定额和反向电压定额却可以达到很高，分别可达数kA和数kV以上。
2. 快恢复二极管（Fast Recovery Diode——FRD）反向恢复时间trr很短（一般在5?S以下）。 多采用掺金工艺，结构上有的采用PN结型结构，也有的采用对此加以改进的PiN结构。特别是采用外延型PiN结构的所谓的快恢复外延二极管（Fast Recovery Epitaxial Diodes——FRED），其反向恢复时间更短（<50nS），正向压降也很低（0.9V左右），但其反向耐压多在
400V以下。
快恢复二极管从性能上可分为快恢复和超快恢复两个等级。前者反向恢复时间为数百nS或更长，后者则在100nS以下，甚至达到20~30nS。 3. 肖特基二极管（Schottky Barrier Diode——SBD）
以金属和半导体接触形成的势垒为基础的二极管称为肖特基势垒二极管。
肖特基二极管的突出优点：反向恢复时间trr很短（10~40nS）；正向压降小。因此开关损耗和正向导通损耗都比快速二极管还要小，效率高。
主要缺点：反向耐压，200V以下；反向漏电流较大且对温度敏感。因此反向稳态损耗不能忽略，而且必须严格地限制其工作温度。 1.3
半控型器件——晶闸管
晶闸管（Thyristor）是晶体闸流管的简称，又称作可控硅整流器（Silicon Controlled Rectifier——SCR），简称可控硅。由于其能承受的电压和电流容量是目前电力电子器件中最高的，而且工作可靠，因此在大容量的应用场合占有比较重要的地位。 1.3.1 晶闸管的结构与工作原理 电气图形符号
三个电极：阳极A、阴极K和门极（控制端）G三个连接端。 封装形式：螺栓型（<200A）和平板型（>200A）。平板型封装的晶闸管可由两个散热器夹紧，散热效果好。其两个平面分别是阳极和阴极，引出的细长端子为门极。
四层半导体结构：P1、N1、P2、N2四个区，形成J1、J2、J3三个结。P1区引出阳极A，N2区引出阴极K，P2区引出门极G。
外加正向电压（A接正、K接负）：J2反向偏置，A、K之间处于阻断状态，只能流过很小的漏电流。
外加反向电压（A接负、K接正）：J1和J3反偏，器件也处于阻断状态，仅有极小的反向漏电流通过。 双晶体管模型
SCR的触发导通正反馈原理：V1实际上为V2构成了正反馈电路，在A-K间加正向电压情况下，若外电路向门极注入电流IG：
如此不断对电流放大，形成强烈的正反馈，很快使V1、V2进入饱和导通状态，即晶闸管导通，A-K间压降约1V左右。此过程称作门极触发。
此时若撤掉外加门极电流IG，由于内部已形成了正反馈，并且反馈电流IC1?IG，V1、
V2可以相互维持导通（定量分析自学）。
如何使SCR关断：设法使阳极电流IA减小到接近0，解除正反馈；使SCR所在的回路断开；A-K间所加正向电压降到0或施加反压。
SCR为半控器件：通过门极只能使SCR触发导通，而不能控制其关断。 使SCR触发导通的几种情况：
1） 门极触发；
2） 阳极电压过高，造成雪崩效应，使反偏的J2结少子漏流倍增；
3） 阳极电压上升率du/dt过高，中间结电容上形成位移电流Cdu/dt，使三极管电流增大，引发正反馈；
4） 结温较高，漏电流增大；
5） 光触发：光直接照射硅片，载流子获得能量。
这5种情况只有门极触发和光触发具有使用价值，其它方式均应避免。光触发有专门的光控晶闸管（Light Triggered Thyristor——LTT），它可以保证控制电路与主电路之间的良好绝缘（隔离），在高压电力设备中有不少应用。 1.3.2 晶闸管的基本特性 1. 静态伏安特性
正向特性 位于第I象限。当IG?0时，如果外加正向电压，则晶闸管处于正向阻断状态，
只有很小的正向漏电流流过。如果正向电压超过临界极限即正向转折电压Ubo（break over），则漏电流急剧增大，SCR开通（由高阻区经虚线负阻区到低阻区）。
随着门极电流幅值的增大，正向转折电压降低。导通后的晶闸管特性和二极管的正向特性相仿。即使通过较大的阳极电流，晶闸管本身的压降也很小，在1V左右。
导通期间，如果门极电流为零，并且阳极电流降至接近于零的某一数值IH以下，则晶闸管又回到正向阻断状态。IH称为维持电流。
反向特性 位于第III象限。伏安特性类似二极管的反向特性。外加反向电压时SCR处于反向阻断状态，只有极小的反向漏电流通过。当反向电压超过一定限度，到反向击穿电压后（雪崩击穿）外电路如无限制措施，则反向漏电流急剧增大，导致晶闸管发热损坏。
门极伏安特性 晶闸管的门极触发信号是作用于G-K之间的，触发电流是从门极流入，从阴极流出的，阴极是晶闸管主电路与控制电路的公共端。从晶闸管的结构图可以看出，门极和阴极之间是一个PN结J3，其伏安特性称为门极伏安特性。为了保证可靠、安全的触发，门极触发电路所提供的触发电压、触发电流和功率都 应限制在一定的适当范围内（即晶闸管门极伏安特性曲线中的可靠触发区）。 2. 动态特性
开通过程 SCR内部的正反馈导通过程总需要一定时间（阳极电流在iG作用后经过循环放大而建立），但开通时间tgt较短。
关断过程 原处于导通状态的晶闸管当外加电压突然由正向变为反向时，阳极电流将逐步衰减到零，然后同电力二极管的关断动态过程类似，在反方向会流过反向恢复电流，经过最大值IRM后，再反方向衰减。
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