门极关断电路的工作原理

门极关断电路的工作原理

      设电源电压Ed=100V，则在GTO晶闸管导通期间，电容C3上充有约(1.5〜2. 0)Ed的电压，脉冲变压器TI的各线圈的匝比为N1：N2：N3=5:1:5, 门极关断信号经光耦(面中未画出）输入VT3的基极。使VT3导通。C3上的电压全加到一次绕组N1上，设C3上的电压为ec，二极管VD5由于承受反压(2ec-Ed）而不能导通，二次绕组N2上感应的电势为ec/5，此电势经二极管VD6、VD7后，反向作用于GTO晶闸管的门极上产生反向的门极关断电流，抽出门极储存电荷，使GTO晶闸管迅速关断。当C3放电到电压Ed/2时，VD5开始导通。此时，C3上电压保持为Ed/2,副边绕组队上的电压为10V左右，此值低于GTO晶闸管的门极反向击穿电压15V，门极GK间几乎没有电流流过。但一次绕组中的励磁电流却在线性上升。

       晶体管VT3截止时，一次绕组的励磁电流流经N3向电容C3充电，随着电容C3上的电压升高，绕组上的电压在减小，当充到电容电压等于电源电压及时，绕组上的电压为零，但变压器的电感储存的能量要继续给电容C3充电。当C3上的电压大于Ed时，变压器绕组的感应电势极性变了，为防止N2绕组产生的正向电压加到GTO的门极上，使GTO晶闸管误导通，在二次绕组的回路中串入了两只二极管VD6和VD7，从防止N2绕组感应的电压正向加到GTO晶闸管的门极上这一角度来看，在N2绕组中只需串入一只二极管就行了。串入两只二极管，甚至有时串入三只二极管的目的是在正向触发驱动GTO晶闸管时不使门极驱动电流被N2绕组分流掉，若适当选择变压器TI的励磁参数，可使电容C3上的电压充到（1.5〜2.0)Ed。由于二极管VD5的反向截止作用和VT3的截止状态，当变压器的电感能量向C3充电结束后，电容C3上的电压保持不变，直到下一次VT3被导通。