门极关断晶闸管（GTO）的作用和优势

1.门极关断晶闸管（GTO）模型

门极关断晶闸管（GTO）的模型图标如图3-28所示，与图3-25所示普通晶闸管的模型图标近乎完全相同，仅在门极上（有一横向短划线）稍有差别。GTO导通条件同传统晶闸管。普通晶闸管仅在电流过零时才能关断，而GTO可在门极信号为0的任意时刻关断。

图3-28 门极关断晶闸管（GTO）的模型图标

门极关断晶闸管（GTO）符号、封装与等效电路如图3-29所示，其伏安特性与电流关断曲线如图3-30所示。门极关断晶闸管伏安特性曲线形象地表明了晶闸管的开关特性。

图3-29 门极关断晶闸管（GTO）的符号、封装与等效电路

图3-30 门极关断晶闸管（GTO）的伏安特性与电流关断曲线

由图3-30可知，当GTO的正负极电压U_ak>U_f（门槛电压），并且同时门极（或称栅极）有正脉冲（U_g>0），则GTO导通。当GTO的门极U_g=0时，GTO开始关断，但电流I_ak不会立即变到0，需经电流下降时间T_f，电流I_ak开始从最大值I_max减小到I_max/10，再需要经过电流拖尾时间T_t，电流I_ak再从I_max/10减小到0，当电流I_ak=0时，则GTO完全关断。(www.xing528.com)

所谓GTO可在门极信号为0的任意时刻关断，是指上述的电流下降时间T_f与电流拖尾时间T_t在MATLAB仿真模型中为必须设置的任意参数。

2.门极关断晶闸管（GTO）参数及其设置

门极关断晶闸管（GTO）参数设置对话框如图3-31所示。由图可知，GTO参数设置与普通晶闸管参数设置几乎完全相同，只是多了两个参数需要设置。

图3-31 门极关断晶闸管（GTO）参数设置对话框

“Current 10%fall time Tf（s）”：电流下降时间T_f。

“Current tail time Tt（s）”：电流拖尾时间T_t。

当不勾选“Show measurement port”复选框与取消吸收电路时，门极关断晶闸管（GTO）的模型图标如图3-28b所示。

对有门极关断晶闸管（GTO）模型的电路仿真时，同样宜采用Ode23tb与Oder15s算法。