UPS电源技术与应用

二 、常用电力电子器件

2.1 电力二极管

半导体整流器(SR-semiconductor rectifier)

2.1.1 工作原理

以半导体PN结为基础。纯净的硅和锗称其为本征半导体，其导电性能很不好。如果给本征半导体掺入3价的杂质(如硼或铟)，就会在半导体中产生大量的带正电荷的空穴，其导电能力则会大大增强，这种半导体称为 P型半导体。如果给本征半导体掺人5价的杂质(如磷或砷)，就会在半导体中产生大量的带负电荷的电子其导电能力也会大大增强，这种半导体称为 N 型半导体。

在P型半导体中，有大量的带正电的空穴，称为多数载流子，带负电的自由电子称为少数载流子。

在 N 型半导体中有大量的带负电的自由电子称为多数载流子，带正电的空穴称为少数载流子。

将一块N型半导体和一块P型半导体接触，P型半导体区域(简称P区)的多数载流子(空穴)会扩散到N型半导体区城(简称N区)，N区的多数载流子(电子)会扩散到P区(扩散运动是由浓度高的地方向浓度低的地方运动)，这样在P型半导体和N型半导体接触面上形成了一个带电区城，称其为PN 结或阻层。

 PN结内的电场是由N区指向P区，扩散运动并不能无休止地