Declanșare-off tiristor ( GTO tiristor sau mai simplu GTO , din limba engleză THYRISTOR Gate Turn-Off ), adică tiristor blocabil de declanșare. Prin urmare, acest tiristor are un mare avantaj față de tiristorul „convențional”, care necesită o întrerupere a curentului principal pentru a reveni la starea „blocat”, deoarece poate fi comandat să se deschidă (trecerea la starea blocată). Împărtășește cu tiristorul convențional capacitatea de a fi comandat să se închidă (trecerea la starea conductivă)
Un GTO „clasic” este limitat:
Pentru a respecta aceste constrângeri, vom avea în general nevoie de:
Acest lucru are, în general, consecința creșterii pierderilor globale ale sistemului. Cu toate acestea, este posibil să se proiecteze scheme de recuperare a energiei pentru a îmbunătăți eficiența .
HDGTO poate rezista mult mai mari dV / dt și , prin urmare , poate funcționa fără circuitul capacitiv.
GTO este structural identic cu un tiristor , prin urmare prevăzut cu trei electrozi :
Este compus din patru straturi dopate alternativ P, N, P, N.
Principala diferență cu un tiristor este că declanșatorul este puternic interdigitat, adică împărțit într-o rețea de mini-declanșatoare distribuite pe întregul cip, pentru a permite extragerea uniformă a curentului în timpul blocării.
Există două moduri de a bloca tiristorul GTO:
Această fază de extincție forțată trebuie finalizată înainte de a comanda din nou trecerea la starea pornită, altfel există riscul de distrugere a componentei. Prin urmare, există un timp minim de blocare (de obicei 100 de microsecunde ), care este cauza limitării frecvenței de comutare GTO.
Deoarece tiristoarele GTO sunt utilizate cel mai adesea într-un regim de comutare forțată, ele sunt, prin urmare, expuse unui anumit regim de funcționare tranzitoriu, în care componenta trebuie să reziste la tensiunea totală aplicată în mod normal sarcinii în timp ce sunt încă traversate de tensiune. Acest regim este cel mai adesea distructiv pentru componentă, puterea disipată pe cip fiind aproape puterea nominală de comutat. Această fază durează atât timp cât tiristorul nu este complet blocat (și, prin urmare, traversat de curentul pe care îl comută)
Fiecare tiristor GTO este caracterizat printr-o curbă f (U, I) numită zonă de siguranță, în engleză Safe Operating Area (SOA) care definește care este tensiunea maximă aplicabilă între anod și catod pentru un curent I ak dat. Dacă curentul care trece prin componentă depășește valoarea admisibilă definită de curbă pentru o tensiune dată, va exista o defecțiune a componentei.
Tiristorul este menținut în zona SOA datorită circuitelor de asistență la comutare, care vor limita creșterea curentului în timpul fazei de deblocare (scăderea treptată a tensiunii la bornele tiristorului), precum și creșterea tensiunii. faza de blocare (scăderea progresivă a curentului în tiristor)
GTO-urile, ca și tiristoarele mari, sunt realizate sub formă de așchii mari, în formă de disc, monolitice (cu diametrul de până la 125 sau chiar 150 mm ).
În general, acestea sunt încapsulate în carcase de ceramică , care trebuie presate între două radiatoare , care asigură și contactele electrice ale anodului și catodului (în engleză: press-pack ). Aceste incinte au o rezistență termică redusă și sunt potrivite pentru răcirea cu apă. Sunt, de asemenea, foarte potrivite pentru construirea stivelor de componente din serie.
Există trei „tipuri” de GTO și GCT:
GTO-urile asimetrice sunt utilizate în invertoarele de tensiune, la fel ca IGBT-urile . Autovehicule GTO Simetric pot fi utilizate în invertoare de curent, contactoare în stare solidă , etc.
În prezent , nu mai există pe piață a trei game este tensiune - 2500 V , 4500 V și 6000 V - pentru curent comutabile aproximativ 600 A la 6000 A .