電力用変換素子（１）

ポイント

〇P型半導体とn型半導体を接合した半導体素子（pn接合）
　・P型半導体→多数キャリアが「正孔」
　・n型半導体→多数キャリアが「電子」

〇整流作用
　・A（アノード）からC（カソード）に電流が流れる（順方向バイアス）
　・C（カソード）からA（アノード）には電流が流れない（逆方向バイアス）
　　→PからNへは電流が流れるが、NからPには電流が流れない。

〇パワエレの分野では「バルブ」とも呼ばれる。

ポイント

〇3つの半導体を接合した素子
　・npnトランジスタとpnpトランジスタの2種類
　　→まずnpnトランジスタの動作を覚えておく。pnpトランジスタは対象的な動作をする

〇B（ベース）、E（エミッタ）、C（コレクタ）の3端子
　・B-E間に電流を流すことで、CからEへの大電流を制御できる
　　→電流制御というが実際には、B-E間に電圧を印加して制御する。\(V_{BE}=0.7V\)程度。

〇パワエレではトランジスタは「スイッチ」として使用する。
　→電子回路では、B-E間の電流の大きさを調整して、C-E間の出力の大きさを制御するが、
　　パワエレでは、C-E間に電流を流す（ON）/流さない（OFF）の2つの状態を制御する。

ポイント

〇pnpnという4つの半導体を接合した半導体素子

〇ターンオン制御ができるダイオード
　・ターンオン制御：出力をONにするタイミングを制御できる
　・ターンオフは制御できない（制御できるのはGTOサイリスタ）

〇G（ゲート）、A（アノード）、K（カソード）の3端子
　・GからKに向かってゲート電流が流れ、かつAからKに順方向バイアスが印加されると、
　　AからKへ電流が流れる。
　・一度、AからKへ電流が流れると、ゲート電流を0にしても、AからKの電流は止まらない。
　　→ターンオフ制御はできない

　・GからKに向かってゲート電流が流れても、逆方向バイアスだとAからKに電流は流れない。