반도체 전력 스위칭 소자
두 가지의 안정 상태(차단 상태와 통전 상태, on, off 상태)를 가지며 한 상태에서 다른 상태로 스위칭 될 수 있는 2단자, 3단자 또는 그 이상의 소자가 있는 반도체를 반도체 스위칭 소자라 한다. 이는 전기 기기 또는 전자 기기의 전자적 개폐 회로, 특수 신호 발생 회로에 이용된다.
) PNPN 소자
PNPN의 4층 구조로 되어있으며 순방향으로 바이어스 되어 있을 때 이 다이오드는 두 가지의 안정된 동작 상태(차단과 통전 상태)를 가진다.
) 실리콘 제어 정류기(사이리스터)
pnpn 다이오드의 p2 영역에 게이트 전극을 붙여 애노드(anode), 캐소드(cathod), 게이트(gate) 등 3개의 전극으로 구성되어 있는 것을 실리콘 제어정류기(silicon controlled rectifier SCR)라 한다. 양극(anode) ·음극(cathode) ·게이트(gate)의 3단자로 구성되어 있으며, 게이트에 신호가 인가되면 양극과 음극 사이에 전류가 흐르고, 게이트 신호가 없으면 양극과 음극 사이에 전류는 흐르지 않고 높은 전압이 유지된다.
p-n-p-n 4층 구조를 가지며, 1950년대 말에 개발되어 오늘날 6,000 V 이상의 전압을 견딜 수 있고, 3,000 A 이상의 전류를 제어할 수 있다.
응용 범위는 고전압직류(HVDC) 송전과 같은 고전력에서 전동기 제어, 초음파 등 고주파 응용에 이르기까지 다양하다. LASCR(Light Activated Thyristor), RCT(Reverse Conducting Thyristor), CATT(Gate Assisted Turn-off Thyristor), GTO(Gate Turn-off Thyristor), ASCR(Asymmetric Thyristor), MCT(MOS Controlled Thyristor) 등 여러 형태가 있다. 특히 MCT는 1993년경 미국 해리스 반도체에서 처음 생산하였으며, MOS 게이트로 제어되는 가장 이상적...
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