Gleichrichter ist ein steuerbares Gleichrichtergerät, das auf steuerbarem Silizium (Thyristor) basiert und auf intelligenten digitalen Steuerschaltkreisen basiert, die Wechselstrom in Gleichstrom umwandeln. Es wird als Silizium-Gleichrichter abgekürzt, auch bekannt als Thyristor-Gleichrichter, Thyristor-Gleichrichter usw. Zu den Vorteilen von Silizium-Gleichrichtern zählen ein hoher Wirkungsgrad, keine mechanischen Geräusche und Abnutzung, schnelle Reaktionsgeschwindigkeit, geringe Größe, geringes Gewicht usw. PAM-XIAMEN kann Halbleitersubstrate liefern für die Herstellung kontrollierter Gleichrichter, wie die unten aufgeführte Spezifikation für Siliziumsubstrate. Weitere Substrate finden Sie unterhttps://www.powerwaywafer.com/products.html.
1.Einkristalliner Siliziumwafer für die Gleichrichterproduktion
PAM220113 – SI
| Nein. | Artikel | Erfordernis | Fehlertyp | Kontrollsystem | AQL | CPK |
| 1 | Verfahren | FZ oder MCZ | – | – | – | – |
| 2 | Durchmesser | 100 ± 0,3 mm | Unerheblich | Spur | 1 | – |
| 3 | Dicke | 260 ± 15 um | Unerheblich | Mikrometer | – | 1.33 |
| 4 | Leitfähigkeitstyp | N | – | – | – | – |
| 5 | Dotierstoff | Phosphor | – | – | – | – |
| 6 | Orientierung | (1,1,1) | – | – | – | – |
| 7 | Orientierungsabweichung | ±1° | – | – | – | – |
| 8 | Widerstand im Wafer Center | 72~88Ωcm | Kritisch | Vierpunktsonde | – | 1.66 |
| 9 | RRV | <15% | Kritisch | Vierpunktsonde | – | 1.66 |
| 10 | Kohlenstoffgehalt | <1 ppm | – | – | – | – |
| 11 | Lebensdauer von Minderheitsträgern | >200us | – | – | – | – |
| 12 | TTV | <20um | – | – | – | – |
| 13 | Orientierung flach | _(1,1,0)±2° | Kritisch | – | 0.065 | – |
| 14 | Flache Länge | 32,5 ± 2,5 mm | Unerheblich | – | 1 | – |
| 15 | Zweitwohnung | 45° im Uhrzeigersinn/16–20 mm (Hinweis 1) | – | – | – | – |
| 16 | Kette | – | – | – | – | – |
| 17 | Rauheit | <0,7 um | – | – | – | – |
| 18 | Schmutz | Ohne | Kritisch | optisch | 0.065 | – |
| 19 | Risse | Ohne | Unerheblich | optisch | 1 | – |
| 20 | Scratches | Ohne | Unerheblich | optisch | 1 | – |
| 21 | PIN-Löcher | Ohne | Unerheblich | optisch | 1 | – |
| 22 | Kantensplitter > 0,8 mm | Ohne | Unerheblich | optisch | 1 | – |
| 23 | Kantenverrundung | Ja | – | – | – | – |
| 24 | Oberfläche fertig | Drahtschnitt | – | – | – | – |
| Hinweis:
1: Winkel definiert in Bezug auf die Ebene, im Uhrzeigersinn, vom Keimende des Kristalls aus gesehen; 2: Barren – die Identität von Artikel Nr. 11 sollte beibehalten werden. |
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2. ÜberSiliziumgesteuerter Gleichrichter (SCR)
Der Strom eines Halbleiter-PN-Übergangs ist bei Vorwärtsvorspannung hoch und bei Rückwärtsvorspannung niedrig. Die Silizium-Gleichrichterdiode ist eine Art PN-Übergangsdiode, die die unidirektionale Leitfähigkeit von PN-Übergängen nutzt, um Wechselstrom in Gleichstrom umzuwandeln. Geräte mit einer Strombelastbarkeit von weniger als 1 Ampere werden üblicherweise als Gleichrichterdioden bezeichnet, während Geräte mit einer Strombelastbarkeit von mehr als 1 Ampere als Gleichrichter bezeichnet werden. Zu den am häufigsten verwendeten Halbleitergleichrichtern gehören Siliziumgleichrichter und Selengleichrichter mit vielen Produktspezifikationen, die von mehreren zehn Volt bis zu Tausenden von Volt und Strömen von einigen Ampere bis zu Tausenden von Ampere reichen.
Siliziummaterialien haben eine große Bandlücke und eine gute Wärmeleitfähigkeit, wodurch sie sich für die Herstellung von Hochleistungsgleichrichtergeräten eignen. Hochspannungs-Siliziumstapel werden häufig in Hochspannungs-Gleichrichtergeräten verwendet, die aus mehreren in Reihe geschalteten Gleichrichtergerätekernen bestehen. Ihre Sperrspannungsfestigkeit wird durch die Spannungsfestigkeit der Kerne und die Anzahl der in Reihe geschalteten Kerne bestimmt, wobei die maximale Spannungsfestigkeit mehrere hundert Kilovolt beträgt. Wenn eine Hochfrequenz-Gleichrichterschaltung bei sehr hohen Frequenzen verwendet wird und der Zyklus der Wechselspannung der Erholungszeit vom Ein-Zustand in den Aus-Zustand des Gleichrichters entspricht, hat der Gleichrichter keine Gleichrichtungswirkung mehr auf die Hochfrequenz -Frequenzspannung. Um den Anforderungen des Hochfrequenzbetriebs gerecht zu werden, wird bei siliziumgesteuerten Gleichrichtern üblicherweise eine Golddotierung verwendet, um die Lebensdauer der injizierten Minoritätsträger zu verkürzen und das Ziel einer Verkürzung der Erholungszeit zu erreichen.
Um die Möglichkeit von Geräteschäden durch Überspannungsausfälle zu verringern und die Zuverlässigkeit von Gleichrichtergeräten zu verbessern, können Silizium-Lawinengleichrichter verwendet werden. Wenn bei diesem Gerätetyp die Sperrspannung den zulässigen Spitzenwert überschreitet, kommt es über den gesamten PN-Übergang zu einem gleichmäßigen Lawinendurchbruch, und das Gerät kann unter hoher Spannung und hohem Strom betrieben werden, sodass es erheblichen Rückwärtsstoßleistungen standhalten kann. Bei der Herstellung dieses Gerätetyps ist es erforderlich, dass wenige Waferdefekte, ein gleichmäßiger spezifischer Widerstand und eine flache Verbindungsoberfläche vorhanden sind und dass der freiliegende Verbindungsbereich angemessen geschützt werden muss, um Oberflächenschäden zu vermeiden.
3. Anwendung von Siliziumgleichrichtern
1) Die Hauptanwendung von Gleichrichtern ist die Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom.
2) Siliziumgesteuerte Gleichrichter werden auch zur Erkennung von Funksignalen mit Amplitudenmodulation (AM) verwendet. Das Signal kann vor der Erkennung verstärkt werden (wodurch die Amplitude des Signals verstärkt wird). Wenn es nicht verstärkt wird, muss eine Diode mit einem sehr geringen Spannungsabfall verwendet werden. Bei der Verwendung eines Gleichrichters zur Demodulation ist eine sorgfältige Abstimmung von Kondensatoren und Lastwiderständen erforderlich. Ist die Kapazität zu klein, wird zu viel Hochfrequenzanteil übertragen, ist sie zu groß, wird das Signal unterdrückt.
3) Der Gleichrichter aus Silizium wird auch verwendet, um die zum Schweißen erforderliche Spannung mit fester Polarität bereitzustellen. Der Ausgangsstrom dieser Schaltung muss manchmal gesteuert werden, und die Diode im Brückengleichrichter wird durch einen Thyristor ersetzt, und sein Spannungsausgang wird durch Phasensteuerungstriggerung angepasst.
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