江苏龙网

  1. 主页 > 生活 > >

双向可控硅的工作原理原来是这样 双向可控硅工作原理


双向可控硅的工作原理原来是这样 双向可控硅工作原理

文章插图
双向晶闸管的工作原理
1.SCR是P1N1P2N2的四层三端结构元件，有三个PN结 。分析原理的时候，可以把它看成一个PNP晶体管和一个NPN晶体管 。
当直流电压加到阳极A时，BG1和BG2管都处于放大状态 。此时，如果从栅极G输入正触发信号，基极电流ib2流过BG2，其被BG2放大，并且其集电极电流ic2=2ib2 。因为BG2的集电极直接连接到BG1的基极，所以ib1=ic2 。此时电流ic2被BG1放大，所以BG1 = 1IB1 = 12IB2的集电极电流IC1 。这个电流流回BG2的基极，表现为正反馈 。信息资源网络使ib2持续增长 。由于这种正向反馈循环，两个管的电流急剧增加，晶闸管饱和导通 。
由于BG1和BG2形成的正反馈信息资源网络，一旦晶闸管导通，即使控制极G的电流消失，晶闸管仍能保持导通状态 。因为触发信号只起到触发的作用，没有关断功能，所以这个晶闸管不能关断 。
因为SCR只能开关，具有开关特性，需要一定的条件才能转换 。
2.触发开启
当控制电极G加直流电压时(见图5)，由于JBOY3乐队的正向偏置，P2区的空空穴进入N2区，N2区的电子进入P2区，形成触发电流IGT 。在晶闸管内部正反馈效应(见图2)和IGT效应的基础上，提前开通晶闸管，导致图3伏安特性OA段左移 。IGT越大，特征左移越快 。
一、SCR的概念和结构？
晶闸管也叫晶闸管 。自20世纪50年代问世以来，已发展成为一个大家族，其主要成员有单向晶闸管、双向晶闸管、光控晶闸管、反向晶闸管、关断晶闸管、快速晶闸管等 。今天我们用的是单向晶闸管，也就是俗称的普通晶闸管 。它们由四层半导体材料组成，具有三个PN结和三个电极(图2 (a)):来自第一层P型半导体的电极称为阳极A，来自第三层P型半导体的电极称为控制电极G，来自第四层N型半导体的电极称为阴极k .从晶闸管的电路符号(图2 (b))，我们可以看到它是一个类似二极管的单向导电器件，关键是它有一个控制电极G，这使得它具有与二极管完全不同的工作特性 。

图2
二、晶闸管的主要工作特性
为了直观地了解晶闸管工作信息资源网络的特点，我们先来看这个教学板(图3) 。晶闸管VS与小灯泡EL串联，并通过开关S连接到DC电源..注意阳极A是接电源的正极，阴极K接电源的负极，控制电极G通过按钮开关SB接3V DC电源的正极(这里用KP5晶闸管，如果用KP1晶闸管，要接1.5V DC电源的正极) 。晶闸管与电源的这种连接称为正向连接，也就是说，在晶闸管的阳极和控制电极上加直流电压 。现在我们打开电源开关S，小灯泡不亮，说明晶闸管不亮；再次按下按钮开关SB，向控制电极输入一个触发电压，小灯泡亮，表示晶闸管导通 。这个演示实验给了我们什么启示？

图3
这个实验告诉我们，要导通晶闸管，首先在其阳极A和阴极K之间加一个直流电压，其次在其控制电极G和阴极K之间输入一个正向触发电压，晶闸管导通后，松开按钮开关，去掉触发电压，仍然保持导通 。
晶闸管的特性:它是“爆炸性”的 。然而，如果反向电压施加到阳极或控制电极，晶闸管不能导通 。控制电极的功能是通过施加正触发脉冲来开启晶闸管，而不是将其关闭 。那么，可以用什么方法关断导通的晶闸管呢？关断导通的晶闸管可以关断阳极电源(图3中的开关S)或使阳极电流小于最小值(称为保持电流)保持导通 。如果在晶闸管的阳极和阴极之间施加交流电压或脉动DC电压，当电压过零时，晶闸管将自动关断 。
3.用万用表能区分晶闸管的三个电极吗？如何检验晶闸管的质量？
普通晶闸管的三个电极可以用万用表欧姆档R100测量 。众所周知，晶闸管G和K之间有一个PN结(图2 (a))，相当于一个二极管，G为正极，K为负极 。因此，按照测试二极管的方法，找出三个极中的两个，测量它们的正负电阻 。电阻较小时，万用表黑色表笔接控制极G，红色表笔接阴极K，剩下的一个是阳极a，测试晶闸管好坏，可以用刚才演示的教学板电路(图3) 。打开电源开关S，按下按钮开关SB，灯泡好，不亮就是坏 。
【双向可控硅的工作原理原来是这样 双向可控硅工作原理】4.晶闸管在电路中的主要用途是什么？
普通晶闸管最基本的用途是可控整流 。常见的二极管整流电路属于不可控整流电路 。如果用晶闸管代替二极管，就可以构成可控整流电路 。现在我来画一个最简单的单相半波可控整流电路[图4 (a)] 。在正弦交流电压U2的正半周期间，如果触发脉冲Ug没有输入到VS的栅极，VS仍然不能导通 。只有当U2处于正半周并且触发脉冲Ug施加到栅极时，晶闸管才被触发导通 。现在画出它的波形图(图4(c)和(d))，我们可以看到，只有当触发脉冲Ug到来时，才会在负载RL上输出电压UL(波形图上阴影部分) 。Ug来的早，晶闸管开通的早；Ug来晚了，晶闸管就晚一点开通 。通过改变触发脉冲Ug在栅极上的到达时间，可以调整负载(阴影部分的面积)上的输出电压的平均值UL 。在电气技术中，交流电的半周常被设定为180°，称为电角度 。这样，在U2的每一个正半周，从零值到触发脉冲到达的瞬间所经历的电角度称为控制角；晶闸管在每个正半周导通的电角度称为导通角 。显然，和都用来表示晶闸管在直流电压半周内的导通或截止范围 。通过改变控制角或导通角，改变负载上脉冲DC电压的平均值UL，实现可控整流 。


推荐阅读


上一篇：翡翠|翡翠花草，花香自来

下一篇：17款经典鲁菜 鲁菜菜谱