[发明专利]门极换流晶闸管

说明书

技术领域

本发明涉及电力半导体技术领域，特别涉及一种门极换流晶闸管。

背景技术

集成门极换流晶闸管(Intergrated Gate Commutated Thyristors，IGCT)是一种用于电力电子装置中的全控型电力半导体器件。它是由门极换流晶闸管(GCT，也称为门控晶闸管)与门极控制单元一体化连接构成的器件。通常情况下，门极控制单元位于印刷电路板上，GCT通过印刷电路板上的接口电路与门极控制单元实现连接。

在公开号为CN1292150A的中国专利申请文件中，公开了一种低电感控制的门控晶闸管。图1为所述的中国专利申请文件所公开的门控晶闸管的其中一个实施例的横截面图。

请参考图1，该门控晶闸管包括外壳30以及设置于外壳30中的半导体衬底31，半导体衬底31置于两个钼圆片32之间。在所述外壳30中还设置有一个阳极33、一个阴极34和一个环形门极引线35，该门极引线35突出于所述外壳30。其中，环形辅助阴极引线36用来接通一个辅助阴极，该辅助引线36突出于外壳30。

为了将图1所示的门控晶闸管与图2所示的印刷电路板1上的控制电路连接，在印刷电路板上设置有安装孔，该安装孔可以由两个半圆形槽10’组成，在该半圆形槽10’周围的电路板1的表面设置有金属化的接触面11(接触电极)和定位孔13。连接时，晶闸管3插入所述的安装孔中，使门极引线35与辅助阴极引线36分别与所述安装孔边缘两侧的印刷电路板1上的接触面连接，从而使得门控晶闸管与印刷电路板1上的控制电路(例如门极控制单元)2连接。

由于门控晶闸管的门极引线35与辅助阴极引线的尺寸大于印刷电路板1的安装孔10的内直径，门控晶闸管需要通过旋转方式旋入所述安装孔，或者将门控晶闸管安装后，再将所述两个半圆形槽10’对接；这使得上述门控晶闸管与印刷电路板的组装较为复杂，且不易维护。在组装或拆卸时也容易损坏门控晶闸管的门极引线和/或辅助阴极引线。

发明内容

本发明提供一种门极换流晶闸管，本发明的门极换流晶闸管易于与印刷电路板组装，且使得门控晶闸管与印刷电路板组成的器件易于维护，在组装或拆卸时也不易损坏门控晶闸管的门极引线和/或辅助阴极引线。

本发明提供的一种门极换流晶闸管，包括阳极端、阴极端、所述阳极端和阴极端之间的管壳以及由所述管壳外壁引出的门极引线；所述门极引线具有与印刷电路板连接的安装面；其中，还包括由所述管壳外壁引出的且与所述阴极端电连接的阴极引线；所述阴极引线具有与印刷电路板连接的安装面；且在所述门极换流晶闸管安装于印刷电路板上时，所述阴极引线的安装面与所述门极引线的安装面位于印刷电路板的同侧。

可选的，所述阴极引线具有与所述门极引线的安装面共面的安装面。

可选的，还包括位于所述管壳侧壁的靠近阳极端的端部、且伸出所述管壳侧壁的焊接裙边；

所述阴极引线与所述门极引线的端部未伸出所述焊接裙边最外侧之外。

可选的，所述管壳呈圆筒形；

所述门极引线沿垂直于管壳外壁的方向引出，并向外延伸；

所述阴极引线由所述管壳外壁引出后向接近所述门极引线的安装面所在平面的方向弯折，并在与所述门极引线的安装面所在平面交界处向远离所述管壳方向弯折。

可选的，所述管壳呈圆筒形；

所述阴极引线沿垂直于管壳外壁的方向引出，并向外延伸；

所述门极引线由所述管壳外壁引出后向接近所述阴极引线的安装面所在平面的方向弯折，并在与所述阴极引线的安装面所在平面交界处向远离所述管壳方向弯折。

可选的，所述门极引线和阴极引线由所述管壳外壁引出后相向弯折，并在所述门极引线和阴极引线与管壳外壁交界之间的任意位置向远离所述管壳的方向弯折。

可选的，所述门极引线的安装面和阴极引线的安装面呈半圆环形对称分布于所述管壳外壁。

可选的，所述门极引线的安装面和阴极引线的安装面在沿环绕管壳方向被分成复数个扇段和切口；

所述门极引线的扇段和阴极引线的扇段分别嵌入阴极引线和门极引线的切口中，形成交错排布；

相邻的门极引线的扇段和阴极引线的扇段之间未接触。

可选的，所述扇段的形状为矩形、梯形或扇形。

可选的，所述门极引线和阴极引线端部的轮廓线为多边形、圆形或椭圆形。

可选的，在所述门极引线的安装面和阴极引线的安装面上具有定位孔。

与现有技术相比，本发明上述技术方案的其中一个至少具有以下优点：