功率二極管晶閘管廣泛應用于AC/DC變換器、UPS、AC靜態開關、SVC和電解氫，但大多數工程師對這類雙極器件的了解還不如IGBT，
內容摘自英飛凌英文應用指南AN2012-01《雙極半導體技術信息》。
電氣特性
二極管和晶閘管的電氣特性隨溫度而變化，因此只有針對特定溫度給出的電氣特性才是有效的。除非另有說明，數據表中的所有值都適用于40至60Hz的電源頻率。
大值是廠家以極限值的形式給出的值，即使短時間內也不能超過，否則可能會降低或損壞元器件的功能。特征值是規定條件下的數據分布范圍，可作為進貨檢驗的依據。
首先，積極的方向
正向關態特性是晶閘管正向特性的一部分，描述了正向關態電流和正向關態電壓的瞬時值。
正向關斷狀態電流iD
ID是晶閘管處于關斷狀態時流經主端子的電流。在數據手冊中，該值是針對電壓VDRM和高結溫Tvjmax指定的。
正向關斷狀態電流隨結溫Tvj而變化。
正向截止狀態電壓vD
VD是晶閘管處于關斷狀態時施加于主端子的正電壓。
1.正向關斷狀態重復峰值電壓VDRM
VDRM是正向關斷狀態下所有重復峰值電壓中最大的重復電壓值。
在DC應用中有必要降低VD(DC)。另見第3節。
考慮到工作過程中產生的瞬態電壓，晶閘管的峰值電源電壓通常等于高額定關態重復峰值電壓除以1.5-2.5之間的安全系數。
當瞬態電壓已知時，通常采用較低的安全系數。這種情況通常是儲能大的自動換向變換器。電網提供未知瞬態水平時，變流器的安全電壓裕度為2.0至2.5。
如果運行期間可能產生超過高容許關斷狀態重復峰值電壓的瞬態電壓，則必須提供適當的瞬態電壓保護網絡。
2.正向關斷狀態下的非重復峰值電壓VDSM
VDSM是施加于晶閘管的直流電壓中的高額定非重復峰值，在任何情況下晶閘管上的直流電壓都不得超過該值。
3.正向關斷狀態DC電壓VD(DC)
VD(DC)是關斷模式下長期允許的正向DC電壓。對于本文所述的半導體，該值約為關態重復峰值電壓的一半。這對100fit(單位時間間隔內的失敗次數；1fit= failure -每小時9次，即設備工作109小時后出現故障)有效?？筛鶕筇峁┎煌珼C電壓的預期故障率。
正向翻轉電壓V(BO)
V(BO)是晶體管在指定柵極電流下從關斷狀態切換到導通狀態時的直流電壓。
例外:對于集成有轉向二極管(BOD)的光觸發晶閘管(LTT ), V(BO)是晶閘管保護觸發所需的低電壓。
柵極開路正向翻轉電壓V(BO)0
V(B0)0是對應于零柵極電流的轉換電壓。用高于V(B0)0的電壓觸發晶閘管可能會導致設備損壞。
例外:光觸發晶閘管受集成轉向二極管(BOD)保護。
保持當前IH
IH是保持晶閘管導通狀態所需的小導通電流值。IH隨著結溫的升高而降低(見圖9)。
與同等規格的電觸發晶閘管相比，光觸發晶閘管的保持電流要小得多。
保持當前的IL
IL是指晶閘管在柵極電流衰減后維持導通狀態所需的導通電流。保持電流隨柵極電流的變化率、峰值、持續時間和結溫而變化(見圖9)。
例外:與同規格的電觸發晶閘管相比，光觸發晶閘管的保持電流要小得多。
On-state當前iT、ITAV、ITRMS、iF、IFAV、IFRMS。
導通電流是指當晶閘管(iT、ITAV、ITRMS)或二極管(iF、IFAV、IFRMS)處于導通狀態時流經主端子的電流。每個參數的含義是:
IT，iF=瞬時值
ITAV，IFAV=平均值
ITRMS，IFRMS=RMS(均方根)
圖3:標準化保持電流IL和保持電流IH之間的典型關系曲線。
導通狀態電壓vT，vF
VT和vF是在指定導通狀態電流下施加于主引腳的電壓。通態電壓隨結溫而變化。數據手冊中給出的導通狀態電壓值僅對處于完全導通狀態的晶閘管(vT)或二極管(vF)有效。
正常特征
導通特性是指在規定的結溫下，二極管或晶閘管完全導通時的導通電流和導通電壓之間的關系。
vt、VF和rT的等值線近似
等值線圖近似于晶閘管(VT，rT)或二極管(VF，rT)的通態特性，用于計算通態功耗。
每個參數的含義是:
VT，VF=閾值電壓
RT=微分電阻或斜率電阻
VT (VF)的值是等值線和電壓軸的近似交點，rT是從等值線的上升率計算出來的。根據冷卻情況，可能需要根據應用調整數據表中顯示的輪廓。因此，在某些數據手冊中，VT、VF和RT可能有額外的低電平值..
對于具有高阻斷電壓(T...1N，T...3N，D...1N)，等值線顯示為典型開態特性的近似值，描述了約50%的統計分布。在使用許多相同元件的應用中，典型等值線可用于計算整個器件的傳導損耗。
大平均開態電流ITAVM，IFAVM
根據DIN VDE 0558第1部分，ITAVM和IFAVM是單相半波阻性負載電路中導通狀態電流的最大容許連續平均值，在額定外殼溫度TC和40至60Hz的頻率下進行評估。
低阻斷電壓晶閘管或二極管的數據手冊中提供了一個圖表，顯示了對應于各種電流導通角的大平均通態電流和高允許外殼溫度TC。
這個數字只考慮了傳導損耗。對于具有高電阻電壓(2200 V)的元件，需要考慮額外的關斷損耗以及一些阻塞和導通損耗。。
大均方根通態電流ITRMSM、IFRMSM
ITRMSM和IFRMSM是在考慮了器件所有元件的電應力和熱應力的前提下，均方根通態電流的較大允許值。無論是壓力接觸型還是螺栓型模塊，即使晶閘管(ITRMSM)和二極管(IFRMSM)處于良好的冷卻狀態，通態電流也不應超過該值。
通態過載電流IT(OV)，IF(OV)
IT(OV)和IF(OV)是指晶閘管IT(OV)或二極管IF(OV)在短期運行中能傳導而不失去控制性能的大的允許通態電流值。在通態過載電流圖中，該電流是50Hz正弦半波峰值，對應于不同的預載和時間t。
這個數字沒有考慮具有高阻斷電壓的器件中發生的阻斷或關斷損耗的增加。對于具有極高阻斷電壓(4kV)的元件，數據手冊中未提供該數字。
大電流過載電流IT(OV)M，IF(OV)M
IT(OV)M和IF(OV)M是指為了防止晶閘管(IT(OV)M)或二極管(IF(OV)M)損壞而必須關斷器件時的導通狀態電流值。這些值用于設計保護網絡。當流過晶閘管的電流達到這個值時，晶閘管可能會暫時失去正向阻斷能力和可控性。
大電流過載電流特性將該值顯示為時間t對應的50Hz正弦半波峰值，分為空載提前工作和大平均通態電流下提前工作兩種情況。
單獨數據手冊中提供的高電流過載電流特性適用于反向重復峰值電壓80%的反向阻斷電壓。如果實際反向電壓較低，領先的連續大狀態過載電流ITAVM被允許為更大的大狀態過載電流，如圖11和12所示。如果沒有引線負載，就不可能確定器件的狀況。
這個數字沒有考慮具有高阻斷電壓的器件中發生的阻斷或關斷損耗的增加。對于具有極高阻斷電壓(4kV)的元件，數據手冊中未提供該數字。第7.2節描述了這些設備的保護設計。
ITSM和IFSM的通態浪涌電流
ITSM和IFSM是指50Hz正弦半波電流脈沖在25°C條件下(相當于空載條件下的短路)或在高允許結溫下的導通狀態下(相當于加載大允許電流后的短路)的大允許峰值。當半導體受到通態浪涌電流時，器件失去阻斷能力。因此，隨后不得施加負電壓。如果結溫回落到允許的工作溫度范圍，這種應力可能會在故障情況下以非周期性的方式再次出現。
如果該值超過最大允許值，則裝置可能會損壞(詳情請參考第7.2章過電流保護)。
大額定值∫idt
∫idt是開態浪涌電流的平方對時間的積分。
大的額定∫idt值可用于確定短路保護(見7.2)。
對于周期短于10ms的正弦半波，較大額定值為∫i？dt值如圖13所示。電壓應力和重復性也適用于通態浪涌電流。當超過較大的允許值時，設備可能會損壞。此外，尤其是對于大直徑晶閘管，不得超過允許的臨界導通電流變化率(di/dt)cr。