GTO,即Gate Turn-Off Thyristor,是一种具有自开关特性的晶闸管。它可以自行切断电流,相当于开关管和晶闸管的结合体。
与传统晶闸管不同,GTO具有自关断功能,当施加反向电压或控制信号时,GTO会自动关闭,并且可以通过控制信号来实现开关功能。这一特点使得GTO可以被广泛应用于高功率电力电子领域。
GTO的工作原理与晶闸管的相似。当施加正向电压时,通过P-N结形成电流,这种电流可以被视作控制电流。通过控制电流可以控制GTO通电的瞬间。并且与晶闸管不同的是,GTO在控制电流为0时也可以维持通电状态,只有在施加负向电压或者施加关断信号时才会自动关闭。这一特点使得GTO可以被广泛应用于高压、大电流电力电子领域。
GTO被广泛应用于高功率电力电子领域,主要包括变频器、电力调制器、电力控制器、同步电机驱动器等。由于GTO拥有自适应控制特性,故在数字化控制领域也有应用。
由于发展趋势的不同,GTO的应用领域也有所不同。早期的GTO应用于重复频率低、负载巨大的场合,如大型交流、直流变流器,电力稳流器等。而后期,随着IGBT、MOSFET等新型器件的兴起,GTO的重要性不断降低,但在高功率、大电流的场合仍然有着广泛的应用。
相比于其他的功率开关器件,GTO有其独特的优缺点。其中优点主要包括:
而其缺点主要包括: