門極關(guān)斷晶閘管GTO( Gate Turn-Off Thyristor)也稱柵控晶閘管。以P型門極為例，它由PNPN四層半導(dǎo)體材料構(gòu)成，其三個(gè)電極分別為陽(yáng)極A、陰極K和門極G。
    1．門極關(guān)斷晶閘管重要特點(diǎn)
    門極關(guān)斷晶閘管也屬于PNPN四層三端器件，其結(jié)構(gòu)及等效電路和普通晶閘管相同。門極關(guān)斷晶閘管與普通晶閘管一樣也具有單向?qū)щ娞匦�，即�?dāng)其陽(yáng)極A、陰極K兩端為正向電壓在柵極G上加正的觸發(fā)電壓時(shí)，晶閘管將導(dǎo)通，電流導(dǎo)通方向?yàn)锳→K。
    普通晶閘管在靠柵極正電壓觸發(fā)后，去掉觸發(fā)電壓后也能維持導(dǎo)通，只有切斷電源使正向電流低于維持電流或加上反向電壓才能使其關(guān)斷。但是，門極關(guān)斷晶閘管導(dǎo)通狀態(tài)下，如果在其柵極G上加一個(gè)適當(dāng)?shù)呢?fù)電壓，則能使導(dǎo)通的晶閘管自行關(guān)斷，這是它與普通晶閘管的不同之處。
    2．門極關(guān)斷晶閘管關(guān)斷原理
    門極關(guān)斷晶閘管與普通晶閘管觸發(fā)導(dǎo)通原理相同，但是二者的關(guān)斷原理及關(guān)斷方式不同。普通晶閘管在導(dǎo)通之后處于深度飽和狀態(tài)，而門極關(guān)斷晶閘管在導(dǎo)通后只能達(dá)到臨界飽和，所以門極關(guān)斷晶閘管柵極上加負(fù)向觸發(fā)信號(hào)即可關(guān)斷。
    門極關(guān)斷晶閘管的一個(gè)重要參數(shù)就是關(guān)斷增益β_off，它等于陽(yáng)極最大可關(guān)斷電流與柵極最大負(fù)向電流之比。
    β_off一般為幾倍至幾十倍。β_off值越大，說(shuō)明柵極電流對(duì)陽(yáng)極電流的控制能力越強(qiáng)。
    3．門極關(guān)斷晶閘管柵極驅(qū)動(dòng)電路要求
    門極關(guān)斷晶閘管柵極驅(qū)動(dòng)電路一般要求是：當(dāng)信號(hào)要求可關(guān)斷晶閘管導(dǎo)通時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路提供上升率足夠大的正柵極脈沖電流（其幅度視晶閘管容量不同在0.1到幾安培范圍內(nèi)），其正柵極脈沖寬度應(yīng)保證門極關(guān)斷晶閘管可靠導(dǎo)通。
    當(dāng)信號(hào)要求門極關(guān)斷晶閘管關(guān)斷時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路提供上升率足夠大的負(fù)柵極脈沖電流，脈沖幅度要求大于可關(guān)斷晶閘管陽(yáng)極電流的五分之一，脈沖寬度應(yīng)大于可關(guān)斷晶閘管的關(guān)斷時(shí)間和尾部時(shí)間。
    根據(jù)對(duì)驅(qū)動(dòng)門極關(guān)斷晶閘管的特性、容量、應(yīng)用場(chǎng)合、電路電壓、工作頻率、可靠性要求和性價(jià)比等方面的不同要求，有多種形式的柵極驅(qū)動(dòng)電路。
4．單電源門極關(guān)斷晶閘管柵極驅(qū)動(dòng)電路
    圖13-32所示是單電源門極關(guān)斷晶閘管柵極驅(qū)動(dòng)電路，電路中的VS2為門極關(guān)斷晶閘管，VS1為普通晶閘管，VT1為導(dǎo)通脈沖放大管。

                      
    (1)導(dǎo)通觸發(fā)過(guò)程分梅疊在導(dǎo)通脈沖到來(lái)時(shí)，正脈沖加到NPN型三極管VT1基極，使之飽和導(dǎo)通，其發(fā)射極輸出的正脈沖通過(guò)Rl加到VS2柵極，VS2觸發(fā)而導(dǎo)通。此時(shí)，因?yàn)殛P(guān)斷脈沖沒有出現(xiàn)，所以VS1不能導(dǎo)通而處于截止?fàn)顟B(tài)。
    VT1和VS2導(dǎo)通后（VS1截止），VT1管發(fā)射極輸出電流通過(guò)導(dǎo)通的VD1對(duì)電容Cl進(jìn)行充電，充電電流回路如圖13-33所示，在電容Cl上充到的電壓極性為左正右負(fù)。

                        
    (2)關(guān)斷觸發(fā)過(guò)程努析。關(guān)斷觸發(fā)脈沖出現(xiàn)，導(dǎo)通觸發(fā)脈沖消失，VT1截止，關(guān)斷觸發(fā)正脈沖加到VS1柵極，使VS1導(dǎo)通，如圖13-34所示。VS1導(dǎo)通后，相當(dāng)于將電容Cl左端接地，這樣原先電容Cl上充到的左正右負(fù)電壓加到VS2柵極．ONET4291VARGPR這是負(fù)極性電壓，即VS2柵極對(duì)地加有負(fù)極性電壓，將VS2關(guān)斷。