什么是晶闸管??
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发布时间:2022-04-03 09:29
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懂视网
时间:2022-04-03 13:50
晶闸管属于电流型器件,而场效应管IGBT才是电压型器件。晶闸管一般是指“可控硅”。
可控硅(Silicon Controlled Rectifier) 简称SCR,是一种大功率电器元件,也称晶闸管。它具有体积小、效率高、寿命长等优点。在自动控制系统中,可作为大功率驱动器件,实现用小功率控件控制大功率设备。它在交直流电机调速系统、调功系统及随动系统中得到了广泛的应用。
可控硅分单向可控硅和双向可控硅两种。双向可控硅也叫三端双向可控硅,简称TRIAC。双向可控硅在结构上相当于两个单向可控硅反向连接,这种可控硅具有双向导通功能。其通断状态由控制极G决定。在控制极G上加正脉冲(或负脉冲)可使其正向(或反向)导通。这种装置的优点是控制电路简单,没有反向耐压问题,因此特别适合做交流无触点开关使用。
电流控制型是指由电流做主要反馈控制的电路,区别于电压控制型,也有混合型。电流控制型器件如:普通的NPN、PNP型三极管,SCR,因为它的内阻较小,加电压控制时电流相对较大(一般小功率的都有100uA以上,大功率的可达20mA以上),加入一个基极驱动电流,就可以实现放大作用。
热心网友
时间:2022-04-03 10:58
什么是晶闸管及其分类
晶闸管是晶体闸流管(Thyristor)的简称,谷称可控硅,它是一种大功率开关型半导体器件,在电路中用文字符号为“V”、“VT”表示(旧标准中用字母“SCR”表示)。
晶闸管具有硅整流器件的特性,能在高电压、大电流条件下工作,且其工作过程可以控制、被广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中。
一、晶闸管的种类
晶闸管有多种分类方法。
(一)按关断、导通及控制方式分类
晶闸管按其关断、导通及控制方式可分为普通晶闸管、双向晶闸管、逆导晶闸管、门极关断晶闸管(GTO)、BTG晶闸管、温控晶闸管和光控晶闸管等多种。
(二)按引脚和极性分类
晶闸管按其引脚和极性可分为二极晶闸管、三极晶闸管和四极晶闸管。
(三)按封装形式分类
晶闸管按其封装形式可分为金属封装晶闸管、塑封晶闸管和陶瓷封装晶闸管三种类型。其中,金属封装晶闸管又分为螺栓形、平板形、圆壳形等多种;塑封晶闸管又分为带散热片型和不带散热片型两种。
(四)按电流容量分类
晶闸管按电流容量可分为大功率晶闸管、中功率晶闸管和小功率晶闸管三种。通常,大功率晶闸管多采用金属壳封装,而中、小功率晶闸管则多采用塑封或陶瓷封装。
(五)按关断速度分类
晶闸管按其关断速度可分为普通晶闸管和高频(快速)晶闸管。
图8-1是晶闸管的分类图,图8-2是晶闸管的外形,图8-3是晶闸管的电路图形符号。
参考资料:http://www.yinheco.com.cn/yinhe/jishu/jishu1-1.htm
热心网友
时间:2022-04-03 12:16
晶闸管
1.晶闸管的结构
晶闸管是一种大功率的半导体器件,与大功率二极管外形相似,只是多了一个控制极。它由PNPN四层半导体构成,中间形成三个PN结。这种独特的结构,可把它看成是由PNP和NPN两个三极管组合而成,每一个三极管的基极与另一个三极管的集电极相连,在电路回路上形成正反馈,只要在控制极上加上适当的正向电压,晶闸管迅速触发导通。
2.晶闸管具有可控单向导电性
当在晶闸管的阳极加上正电压,阴极加负电压,控制极不加电压,晶闸管处于截止状态;当在控制极上加触发信号后,晶闸管进入导通状态;导通后,控制极便失去控制作用,晶闸管的输出特性与二极管相似。
当在晶闸管的阳极、阴极加上相反的电压,无论怎样加触发信号,晶闸管仍处于截止状态。
3.演示
3.1 晶闸管阳极接直流电源正极,阴极接直流电源负极,见图20-1-1所示。
(1) S打开,灯不亮
(2) S合上,灯亮,S再打开,灯仍亮
3.2 晶闸管阳极接直流电源负极,阴极接直流电源正极,见图20-1-2所示。S打开或闭合,灯都不亮
4.1 由PNPN四层半导体,三个PN结(J1、J2、J3)构成具有三个电极—阳极A、阴极K、控制极G。
4.2 把晶闸管看成由PNP和NPN型两个晶体管联接而成,每一个晶闸管的基极与另一个晶闸管的集电极相连,阳极A相当于PNP型晶体管T1的发射极, 阴极K相当于NPN型晶体管T2的发射极。
5.晶闸管工作原理
5.1 A—接电源正极,K—接电源负极
(1) G—不加电压(Ugk=0) 这时晶闸管相当由三个PN结相串接,其中一只反接,因而不导通,见图20-1-4所示。
(2)当G加上适当电压(Ugk>0),则产生一正反馈。
T2放大 T1放大
Ig(IB2)---->Ic2(β2IB2)---->IB1---->Ic1(β1β2IB1)
↑ 形成正反馈,很快使晶闸管触发导通 │
------------------------
晶闸管导通后,UAK(AK之间的压降)很小。不管Ugk存在与否,晶闸管仍将导通。外电路使晶闸管的阳极电流IA小于某一数值时,就不能维持正反馈过程,晶闸管就会自行关断。
5.2 A—接电源负极,K—接电源正极
这时电路J1,T2均承受反向电压,无论控制极是否加正向触发电压,晶闸管均不导通,呈关断状态。
综上所述,在晶闸管的A—K之间加正向电压,还需在G—K之间加适当的触发电压,晶闸管就能导通。相似一个受控的二极管。
6.伏安特性
见图20-1-5所示。
图20-1-5
6.1 晶闸管加正向电压
A—电源正极
K—电源负极
(1) 不加控制电压(Ig=0),晶闸管内有一个PN结(J2)处于反向截止,只有很少的电流流过,称为正向漏电流。
UFR—正向峰值电压,当外加正向电压大于这值,即使不加控制电压,漏电流突然增大,导致晶闸管由截止状态突然导通。
UBO—称为正向转折电压。
晶闸管导通后,管压降△U约在0.6—1.2V范围,电流可以很大。
(2) 晶闸管加正向电压,同时加上适当控制电压(Ig>0),晶闸管触发导通,特性与上述相同。
6.2 晶闸管加反向电压
A—电源负极
K—电源正极
晶闸管内有二个PN结,(J1、J3)处于反向截止,只有很小的漏电流,与二极管的伏安特性相似,称为反向漏电流。
UBR—反向转折电压。当外加反向电压加至这值后,使晶闸管反向导通。
综上所述:
(1) 在阳极和阴极之间外加正向电压,但控制极不加触发电压时,晶闸管一般不会导通。
(2) 晶闸管导通需要同时满足两个条件:
(a) 阳极和阴极外加正向电压,
(b) 控制极外加一定幅度的正触发电压。
(3) 普通的晶闸管一旦导通,触发信号则失去控制作用,只要阳极、阴极间的正向电压存在,即使控制电压减小到零或反向,晶闸管仍导通。
(4)要使晶闸管从导通变为阻断,必须减小阳极电流,或切断正向电压或加反向电压才成。
参考资料:http://www.51kepu.com/dongshouzuo/jzhg.htm