當(dāng)在陽極和陰極之間加上一個正向電壓Ea,又在控制極G和陰極C之間(相當(dāng)BG1的基一射間)輸入一個正的觸發(fā)信號,BG1將產(chǎn)生基極電流Ib1,經(jīng)放大,BG1將有一個放大了β1倍的集電極電流IC1。因為BG1集電極與BG2基極相連,IC1又是BG2的基極電流Ib2。BG2又把比Ib2(Ib1)放大了β2的集電極電流IC2送回BG1的基極放大。如此循環(huán)放大,直到BG1、BG2完全導(dǎo)通。實際這一過程是“一觸即發(fā)”的過程,對可控硅來說,觸發(fā)信號加入控制極,可控硅立即導(dǎo)通。導(dǎo)通的時間主要決定于可控硅的性能。可控硅一經(jīng)觸發(fā)導(dǎo)通后,由于循環(huán)反饋的原因,流入BG1基極的電流已不只是初始的Ib1,而是經(jīng)過BG1、BG2放大后的電流(β1*β2*Ib1)這一電流遠(yuǎn)大于Ib1,足以保持BG1的持續(xù)導(dǎo)通。此時觸發(fā)信號即使消失,可控硅仍保持導(dǎo)通狀態(tài)只有斷開電源Ea或降低Ea,使BG1、BG2中的集電極電流小于維持導(dǎo)通的小值時,可控硅方可關(guān)斷。當(dāng)然,如果Ea極性反接,BG1、BG2由于受到反向電壓作用將處于截止?fàn)顟B(tài)。這時,即使輸入觸發(fā)信號,可控硅也不能工作。反過來,Ea接成正向,而觸動發(fā)信號是負(fù)的,可控硅也不能導(dǎo)通。另外,如果不加觸發(fā)信號,而正向陽極電壓大到超過一定值時,可控硅也會導(dǎo)通,但已屬于非正常工作情況了。以硅單晶為基本材料的P1N1P2N2四層三端器件,起始于1957年。安徽進(jìn)口英飛凌可控硅供應(yīng)
AV)--通態(tài)平均電流VRRM--反向重復(fù)峰值電壓IDRM--斷態(tài)重復(fù)峰值電流ITSM--通態(tài)一個周波不重復(fù)浪涌電流VTM--通態(tài)峰值電壓IGT--門極觸發(fā)電流VGT--門極觸發(fā)電壓IH--維持電流dv/dt--斷態(tài)電壓臨界上升率di/dt--通態(tài)電流臨界上升率Rthjc--結(jié)殼熱阻ⅥSO--模塊絕緣電壓Tjm--額定結(jié)溫VDRM--斷態(tài)重復(fù)峰值電壓IRRM--反向重復(fù)峰值電流IF(AV)--正向平均電流PGM--門極峰值功率PG----門極平均功率可控硅延伸閱讀編輯1、柵極上的噪聲電平在有電噪聲的環(huán)境中,如果柵極上的噪聲電壓超過VGT,并有足夠的柵電流激發(fā)可控硅(晶閘管)內(nèi)部的正反饋,則也會被觸發(fā)導(dǎo)通。應(yīng)用安裝時,首先要使柵極外的連線盡可能短。當(dāng)連線不能很短時,可用絞線或屏蔽線來減小干擾的侵入。在然后G與MT1之間加一個1KΩ的電阻來降低其靈敏度,也可以再并聯(lián)一個100nf的電容,來濾掉高頻噪聲。2、關(guān)于轉(zhuǎn)換電壓變化率當(dāng)驅(qū)動一個大的電感性負(fù)載時,在負(fù)載電壓和電流間有一個很大的相移。當(dāng)負(fù)載電流過零時,雙向可控硅(晶閘管)開始換向,但由于相移的關(guān)系,電壓將不會是零。所以要求可控硅(晶閘管)要迅速關(guān)斷這個電壓。如果這時換向電壓的變化超過允許值時,就沒有足夠的時間使結(jié)間的電荷釋放掉,而被迫使雙向可控硅。福建加工英飛凌可控硅這種器件在電路中能夠?qū)崿F(xiàn)交流電的無觸點控制,以小電流控制大電流。
可控硅基礎(chǔ)知識環(huán)昕微可控硅基礎(chǔ)知識,缺少一個價電子而在共價鍵中留下一個空穴。在P型半導(dǎo)體中空穴是多數(shù)載流子,它主要由摻雜形成;自由電子是少數(shù)載流子,由熱激發(fā)形成??昭ê苋菀追@電子,使雜質(zhì)原子成為負(fù)離子。三價雜質(zhì)因而也稱為受主雜質(zhì)。,而多余的一個價電子因無共價鍵束縛而很容易形成自由電子。在N型半導(dǎo)體中自由電子是多數(shù)載流子,它主要由雜質(zhì)原子提供;空穴是少數(shù)載流子,由熱激發(fā)形成。提供自由電子的五價雜質(zhì)原子因帶正電荷而成為正離子,因此五價雜質(zhì)原子也稱為施主雜質(zhì)。在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體結(jié)合后,由于N型區(qū)內(nèi)電子很多而空穴很少,而P型區(qū)內(nèi)空穴很多電子很少,在它們的交界處就出現(xiàn)了電子和空穴的濃度差別。這樣,電子和空穴都要從濃度高的地方向濃度低的地方擴(kuò)散。于是,有一些電子要從N型區(qū)向P型區(qū)擴(kuò)散,也有一些空穴要從P型區(qū)向N型區(qū)擴(kuò)散。它們擴(kuò)散的結(jié)果就使P區(qū)一邊失去空穴,留下了帶負(fù)電的雜質(zhì)離子,N區(qū)一邊失去電子,留下了帶正電的雜質(zhì)離子。半導(dǎo)體中的離子不能任意移動,因此不參與導(dǎo)電。這些不能移動的帶電粒子在P和N區(qū)交界面附近,形成了一個很薄的空間電荷區(qū),就是所謂的PN結(jié)。4.單向可控硅介紹(1)4.單向可控硅介紹。
可控硅(SCR是可控硅整流器的簡稱。可控硅有單向、雙向、可關(guān)斷和光控幾種類型。它具有體積小、重量輕、效率高、壽命長、控制方便等優(yōu)點,被用于可控整流、調(diào)壓、逆變以及無觸點開關(guān)等各種自動控制和大功率的電能轉(zhuǎn)換的場合。單向可控硅是一種可控整流電子元件,能在外部控制信號作用下由關(guān)斷變?yōu)閷?dǎo)通,但一旦導(dǎo)通,外部信號就無法使其關(guān)斷,只能靠去除負(fù)載或降低其兩端電壓使其關(guān)斷。單向可控硅是由三個PN結(jié)PNPN組成的四層三端半導(dǎo)體器件與具有一個PN結(jié)的二極管相比,單向可控硅正向?qū)ㄊ芸刂茦O電流控制;與具有兩個PN結(jié)的三極管相比,差別在于可控硅對控制極電流沒有放大作用??煽毓鑼?dǎo)通條件:一是可控硅陽極與陰極間必須加正向電壓,二是控制極也要加正向電壓。以上兩個條件必須同時具備,可控硅才會處于導(dǎo)通狀態(tài)。另外,可控硅一旦導(dǎo)通后,即使降低控制極電壓或去掉控制極電壓,可控硅仍然導(dǎo)通。可控硅關(guān)斷條件:降低或去掉加在可控硅陽極至陰極之間的正向電壓,使陽極電流小于小維持電流以下。在性能上,可控硅不僅具有單向?qū)щ娦?,而且還具有比硅整流元件(俗稱"死硅")更為可貴的可控性。
故晶閘管的陽極電流Ia≈Ic0晶閘關(guān)處于正向阻斷狀態(tài)。當(dāng)晶閘管在正向陽極電壓下,從門極G流入電流Ig,由于足夠大的Ig流經(jīng)NPN管的發(fā)射結(jié),從而提高起點流放大系數(shù)a2,產(chǎn)生足夠大的極電極電流Ic2流過PNP管的發(fā)射結(jié),并提高了PNP管的電流放大系數(shù)a1,產(chǎn)生更大的極電極電流Ic1流經(jīng)NPN管的發(fā)射結(jié)。這樣強(qiáng)烈的正反饋過程迅速進(jìn)行。從圖3,當(dāng)a1和a2隨發(fā)射極電流增加而(a1+a2)≈1時,式(1—1)中的分母1-(a1+a2)≈0,因此提高了晶閘管的陽極電流Ia.這時,流過晶閘管的電流完全由主回路的電壓和回路電阻決定。晶閘管已處于正向?qū)顟B(tài)。式(1—1)中,在晶閘管導(dǎo)通后,1-(a1+a2)≈0,即使此時門極電流Ig=0,晶閘管仍能保持原來的陽極電流Ia而繼續(xù)導(dǎo)通。晶閘管在導(dǎo)通后,門極已失去作用。在晶閘管導(dǎo)通后,如果不斷的減小電源電壓或增大回路電阻,使陽極電流Ia減小到維持電流IH以下時,由于a1和a1迅速下降,當(dāng)1-(a1+a2)≈0時,晶閘管恢復(fù)阻斷狀態(tài)。可控硅原理主要用途編輯可控硅原理整流普通可控硅基本的用途就是可控整流。大家熟悉的二極管整流電路屬于不可控整流電路。如果把二極管換成可控硅,就可以構(gòu)成可控整流電路。我畫一個簡單的單相半波可控整流電路〔圖4(a)〕。它有三個PN結(jié)(J1、J2、J3),從J1結(jié)構(gòu)的P1層引出陽極A。安徽進(jìn)口英飛凌可控硅供應(yīng)
可控硅元件的結(jié)構(gòu) 不管可控硅的外形如何,它們的管芯都是由P型硅和N型硅組成的四層P1N1P2N2結(jié)構(gòu)。安徽進(jìn)口英飛凌可控硅供應(yīng)
此時萬用表指針應(yīng)不動。紅表筆接陰極不動,黑表筆在不脫開陽極的同時用表筆尖去瞬間短接控制極,此時萬用表電阻擋指針應(yīng)向右偏轉(zhuǎn),阻值讀數(shù)為10歐姆左右。如陽極接黑表筆,陰極接紅表筆時,萬用表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明該單向可控硅已擊穿損壞。單向可控硅單向和雙向可控硅的區(qū)分編輯單向可控硅和雙向可控硅,都是三個電極。單向可控硅有陰極(K)、陽極(A)、控制極(G)。雙向可控硅等效于兩只單項可控硅反向并聯(lián)而成。即其中一只單向硅陽極與另一只陰極相邊連,其引出端稱T2極,其中一只單向硅陰極與另一只陽極相連,其引出端稱T2極,剩下則為控制極(G)。1、單、雙向可控硅的判別:先任測兩個極,若正、反測指針均不動(R×1擋),可能是A、K或G、A極(對單向可控硅)也可能是T2、T1或T2、G極(對雙向可控硅)。若其中有一次測量指示為幾十至幾百歐,則必為單向可控硅。且紅筆所接為K極,黑筆接的為G極,剩下即為A極。若正、反向測批示均為幾十至幾百歐,則必為雙向可控硅。再將旋鈕撥至R×1或R×10擋復(fù)測,其中必有一次阻值稍大,則稍大的一次紅筆接的為G極,黑筆所接為T1極,余下是T2極。2、性能的差別:將旋鈕撥至R×1擋,對于1~6A單向可控硅,紅筆接K極。安徽進(jìn)口英飛凌可控硅供應(yīng)