可控硅的特性与可控硅的工作原理.docx

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1、可控硅的结构原件：可控硅是P1N1P2N2四层三端结构元件，共有三个PN结，分析原理时，可以把它看作由一个 PNP管和一个NPN管所组成，其等效图解如右图所示。可控硅的特性：为了能够直观地认识晶闸管的工作特性，大家先看这块示教板。晶闸管VS与小灯泡EL串联 起来，通过开关S接在直流电源上。注意阳极A是接电源的正极，阴极K接电源的负极，控 制极G通过按钮开关SB接在1.5V直流电源的正极（这里使用的是KP1型晶闸管，假设采用 KP5型，应接在3V直流电源的正极）。晶闸管与电源的这种连接方式叫做正向连接，也就 是说，给晶闸管阳极和控制极所加的都是正向电压。合上电源开关S,小灯泡不亮，说明晶 闸管没

2、有导通；再按一下按钮开关SB,给控制极输入一个触发电压，小灯泡亮了，说明晶 闸管导通了。这个演示实验给了我们什么启发呢？这个实验告诉我们，要使晶闸管导通，一是在它的阳极A与阴极K之间外加正向电压，二是 在它的控制极G与阴极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，仍然维持导通状态。可控硅的特点：“一触即发 o但是，如果阳极或控制极外加的是反向电压，晶闸管就不能导通。控制极的 作用是通过外加正向触发脉冲使晶闸管导通，却不能使它关断。那么，用什么方法才能使导 通的晶闸管关断呢?使导通的晶闸管关断，可以断开阳极电源（图3中的开关S）或使阳极 电流小于维持导通的最小值（称

3、为维持电流）。如果品闸管阳极和阴极之间外加的是交流电 压或脉动直流电压，那么，在电压过零时，晶闸管会自行关断。可控硅的典型应用电路：锁存器电路单向可控硅SCR振荡器SCR半波整流稳压电源SCR全波整流稳压电源双向可控硅和固体继电器（SSR）抑制RF干扰的辅助电路 双向可控硅的工作原理:双向可控硅TRIAC (TRIode AC semiconductor switch)为三端双向交流开关，亦称为双向 晶闸管。双向可控硅的结构与符号见图，从形式上可将双向可控硅看成一对反并联连接的普 通可控硅的集成，工作原理与普通单向可控硅相同。它属于NPNPN五层器件，三个电极分 别是Tl、T2、Go因该器件可

4、以双向导通，故除门极G以外的两个电极统称为主端子，用 Tl、T2表示，不再划分成阳极或阴极。其特点是，当G极和T2极相对于T1的电压均为正 时，T2是阳极，T1是阴极。反之，当G极和T2极相对于T1的电压均为负时，T1变成 阳极，T2为阴极。双向可控硅符号、结构示意图及其等效电路：双向可控硅的工作特性：双向可控硅的工作特性见图。双向可控硅的伏安特性见图，由于正、反向特性曲线具有对称性，所以它可在任何一个方向 导通。00T舐1 导通状态72+QUADRANT1反向 一 正向电压h 二:二电压一.二二:V h*j. _ I 阻断状态72.QUADRANT反 向QUADRANT?II，电流4可控硅的

5、三个电极分别叫阳极（A）、阴极（K）和控制极。当器件的阳极接负电位（相对阴极 而言）时，从符号图上可以看出PN结处于反向，具有类似二极管的反向特性。当器件的阳极 上加正电位时（假设控制极不接任何电压），在一定的电压范围内，器件仍处于阻抗很高的关闭 状态。但当正电压大于某个电压（称为转折电压）时，器件迅速转变到低阻通导状态。加在可 控硅阳极和阴极间的电压低于转折电压时，器件处于关闭状态。此时如果在控制极上加有适 当大小的正电压（对阴极），那么可控硅可迅速被激发而变为导通状态。可控硅一旦导通，控制 极便失去其控制作用。就是说，导通后撤去栅极电压可控硅仍导通，只有使器件中的电流减 到低于某个数值或阴极与阳极之间电压减小到零或负值时，器件才可恢复到关闭状态。