定義/晶閘管編輯晶閘管導(dǎo)通條件為:加正向電壓且門(mén)極有觸發(fā)電流;其派生器件有:快速晶閘管,雙向晶閘管,逆導(dǎo)晶閘管,光控晶閘管等。它是一種大功率開(kāi)關(guān)型半導(dǎo)體器件,在電路中用文字符號(hào)為“V”、“VT”表示(舊標(biāo)準(zhǔn)中用字母“SCR”表示)。晶閘管(Thyristor)是一種開(kāi)關(guān)元件,能在高電壓、大電流條件下工作,并且其工作過(guò)程可以控制、被應(yīng)用于可控整流、交流調(diào)壓、無(wú)觸點(diǎn)電子開(kāi)關(guān)、逆變及變頻等電子電路中,是典型的小電流控制大電流的設(shè)備。1957年,美國(guó)通用電器公司開(kāi)發(fā)出世界上***個(gè)晶閘管產(chǎn)品,并于1958年使其商業(yè)化。結(jié)構(gòu)/晶閘管編輯晶閘管它是由一個(gè)P-N-P-N四層(4layers)半導(dǎo)體構(gòu)成的,中間形成了三個(gè)PN結(jié)。分類(lèi)/晶閘管編輯晶閘管按其關(guān)斷、導(dǎo)通及控制方式可分為普通晶閘管(SCR)、雙向晶閘管(TRIAC)、逆導(dǎo)晶閘管(RCT)、門(mén)極關(guān)斷晶閘管(GTO)、BTG晶閘管、溫控晶閘管(TT國(guó)外,TTS國(guó)內(nèi))和光控晶閘管(LTT)等多種。晶閘管按其引腳和極性可分為二極晶閘管、三極晶閘管和四極晶閘管。晶閘管按其封裝形式可分為金屬封裝晶閘管、塑封晶閘管和陶瓷封裝晶閘管三種類(lèi)型。其中,金屬封裝晶閘管又分為螺栓形、平板形、圓殼形等多種。整流橋的上述特性可等效成對(duì)應(yīng)于輸入電壓頻率的占空比大約為30%。河北優(yōu)勢(shì)美國(guó)IR整流橋模塊值得推薦
4.可關(guān)斷晶閘管可關(guān)斷晶閘管亦稱(chēng)門(mén)控晶閘管。其主要特點(diǎn)是,當(dāng)門(mén)極加負(fù)向觸發(fā)信號(hào)時(shí)晶閘管能自行關(guān)斷。它既保留了普通晶閘管耐壓高、電流大等優(yōu)點(diǎn),以具有自關(guān)斷能力,使用方便,是理想的高壓、大電流開(kāi)關(guān)器件。它的容量及使用壽命均超過(guò)巨型晶體管。目前,大功率可關(guān)斷晶閘管已廣用于斬波調(diào)速、變頻調(diào)速、逆變電源等領(lǐng)域,顯示出強(qiáng)大的生命力。5.光控晶閘管光控晶閘管又稱(chēng)光觸發(fā)晶閘管,是一種光敏器件。由于其控制信號(hào)來(lái)自光的照射,沒(méi)有必要再引出控制極,所以只有兩個(gè)電極(陽(yáng)極A和陰極K),結(jié)構(gòu)與普通可控硅一樣,是由四層PNPN器件構(gòu)成。圖2光控晶閘管符號(hào)圖當(dāng)在光控晶閘管的陽(yáng)極加上正向電壓,陰極加上負(fù)向電壓時(shí),控晶閘管可以等效成的電路。光控晶閘管的基本特性與普通晶閘管是相同的,只是它對(duì)光源的波長(zhǎng)有一定的要求,有選擇性。波長(zhǎng)在0.8——0.9um的紅外線(xiàn)及波長(zhǎng)在1um左右的激光,都是光控晶閘管較為理想的光源。晶閘管的應(yīng)用晶閘管是一種開(kāi)關(guān)元件,具有硅整流器件的特性,能在高電壓、大電流條件下工作。它基本的用途就是可控整流,其工作過(guò)程可以控制,具有體積小、輕、功耗低、效率高、開(kāi)關(guān)迅速等優(yōu)點(diǎn)?;谏鲜鎏攸c(diǎn)。河北優(yōu)勢(shì)美國(guó)IR整流橋模塊值得推薦傳統(tǒng)的多脈沖變壓整流器采用隔離變壓器實(shí)現(xiàn)輸入電壓和輸出電壓的隔離,整流變壓器的等效容量大,體積龐大。
在恢復(fù)電流快速衰減時(shí),由于外電路電感的作用,會(huì)在晶閘管兩端引起反向的尖峰電壓U。從正向電流降為零,到反向恢復(fù)電流衰減至接近于零的時(shí)間,就是晶閘管的反向阻斷恢復(fù)時(shí)間t。[1]反向恢復(fù)過(guò)程結(jié)束后,由于載流子復(fù)合過(guò)程比較慢,晶閘管要恢復(fù)其對(duì)反向電壓的阻斷能力還需要一段時(shí)間,這叫做反向阻斷恢復(fù)時(shí)間tgr。在反向阻斷恢復(fù)時(shí)間內(nèi)如果重新對(duì)晶閘管施加正向電壓,晶閘管會(huì)重新正向?qū)ǎ皇荛T(mén)極電流控制而導(dǎo)通。所以在實(shí)際應(yīng)用中,需對(duì)晶閘管施加足夠長(zhǎng)時(shí)間的反壓,使晶閘管充分恢復(fù)其對(duì)正向電壓的阻斷能力,電路才能可靠工作。晶閘管的電路換向關(guān)斷時(shí)間t定義為t與t之和,即t=t+t除了開(kāi)通時(shí)間t、關(guān)斷時(shí)間t及觸發(fā)電流IGT外,本文比較關(guān)注的晶閘管的其它主要參數(shù)包括:斷態(tài)(反向)重復(fù)峰值電壓U(U):是在門(mén)極斷路而結(jié)溫為額定值時(shí),允許重復(fù)加在器件上的正向(反向)峰值電壓。通常取晶閘管的UDRM和URRM中較小的標(biāo)值作為該器件的額定電壓。通態(tài)平均電流I:國(guó)際規(guī)定通態(tài)平均電流為晶閘管在環(huán)境溫度為40℃和規(guī)定的冷卻狀態(tài)下,穩(wěn)定結(jié)溫不超過(guò)額定結(jié)溫時(shí)所允許流過(guò)的**大工頻正弦半波電流的平均值。這也是標(biāo)稱(chēng)其額定電流的參數(shù)。
或電流)的情況下晶閘管才導(dǎo)通。這時(shí)晶閘管處于正向?qū)顟B(tài)。3.一旦晶閘管開(kāi)始導(dǎo)通,它就被鉗住在導(dǎo)通狀態(tài),而此時(shí)門(mén)極電流可以取消。晶閘管不能被門(mén)極關(guān)斷,像一個(gè)二極管一樣導(dǎo)通,直到電流降至零和有反向偏置電壓作用在晶閘管上時(shí),它才會(huì)截止。當(dāng)晶閘管再次進(jìn)入正向阻斷狀態(tài)后,允許門(mén)極在某個(gè)可控的時(shí)刻將晶閘管再次觸發(fā)導(dǎo)通。晶閘管可用兩個(gè)不同極性(P-N-P和N-P-N)晶體管來(lái)模擬,如圖G1所示。當(dāng)晶閘管的柵極懸空時(shí),BG1和BG2都處于截止?fàn)顟B(tài),此時(shí)電路基本上沒(méi)有電流流過(guò)負(fù)載電阻RL,當(dāng)柵極輸入一個(gè)正脈沖電壓時(shí)BG2道通,使BG1的基極電位下降,BG1因此開(kāi)始道通,BG1的道通使得BG2的基極電位進(jìn)一步升高,BG1的基極電位進(jìn)一步下降,經(jīng)過(guò)這一個(gè)正反饋過(guò)程使BG1和BG2進(jìn)入飽和道通狀態(tài)。電路很快從截止?fàn)顟B(tài)進(jìn)入道通狀態(tài),這時(shí)柵極就算沒(méi)有觸發(fā)脈沖電路由于正反饋的作用將保持道通狀態(tài)不變。如果此時(shí)在陽(yáng)極和陰極加上反向電壓,由于BG1和BG2均處于反向偏置狀態(tài)所以電路很快截止,另外如果加大負(fù)載電阻RL的阻值使電路電流減少BG1和BG2的基電流也將減少,當(dāng)減少到某一個(gè)值時(shí)由于電路的正反饋?zhàn)饔茫娐穼⒑芸鞆牡劳顟B(tài)翻轉(zhuǎn)為截止?fàn)顟B(tài),我們稱(chēng)這個(gè)電流為維持電流。多組三相整流橋相互連接,使得整流橋電路產(chǎn)生的諧波相互抵消。
采用電子線(xiàn)路進(jìn)行保護(hù)等。目前常用的是在回路中接入吸收能量的元件,使能量得以消散,常稱(chēng)之為吸收回路或緩沖電路。(4)阻容吸收回路通常過(guò)電壓均具有相對(duì)較高的頻率,因此我們常用電容可以作為企業(yè)吸收作用元件,為防止出現(xiàn)振蕩,常加阻尼電阻,構(gòu)成阻容吸收回路。阻容吸收回路可接在控制電路的交流側(cè)、直流側(cè),或并接在晶閘管的陽(yáng)極與陰極保護(hù)之間。吸收進(jìn)行電路設(shè)計(jì)好方法選用無(wú)感電容,接線(xiàn)應(yīng)盡量短。(5)吸收電路由硒堆和變?nèi)萜鞯确蔷€(xiàn)性元件組成上述阻容吸收回路的時(shí)間常數(shù)RC是固定的,有時(shí)對(duì)時(shí)間短、峰值高、能量大的過(guò)電壓來(lái)不及放電,抑制過(guò)電壓的效果較差。因此,一般在變流裝置的進(jìn)出線(xiàn)端還并有硒堆或壓敏電阻等非線(xiàn)性元件。硒堆的特點(diǎn)是其動(dòng)作電壓與溫度有關(guān),溫度越低耐壓越高;另外是硒堆具有自恢復(fù)特性,能多次使用,當(dāng)過(guò)電壓動(dòng)作后硒基片上的灼傷孔被溶化的硒重新覆蓋,又重新恢復(fù)其工作特性。壓敏電阻是以氧化鋅為基體的金屬氧化物非線(xiàn)性電阻,其結(jié)構(gòu)為兩個(gè)電極,電極之間填充的粒徑為10~50μm的不規(guī)則的ZNO微結(jié)晶,結(jié)晶粒間是厚約1μm的氧化鉍粒界層。這個(gè)粒界層在正常電壓下呈高阻狀態(tài),只有很小的漏電流,其值小于100μA。當(dāng)加上電壓時(shí)。1957年美國(guó)通用電器公司開(kāi)發(fā)出世界上第1晶閘管產(chǎn)品,并于1958年使其商業(yè)化。河北優(yōu)勢(shì)美國(guó)IR整流橋模塊值得推薦
整流橋就是將整流管封在一個(gè)殼內(nèi)了,分全橋和半橋。河北優(yōu)勢(shì)美國(guó)IR整流橋模塊值得推薦
引起了電子雪崩,粒界層迅速變成低阻抗,電流迅速增加,泄漏了能量,抑制了過(guò)電壓,從而使晶閘管得到保護(hù)。浪涌過(guò)后,粒界層又恢復(fù)為高阻態(tài)。壓敏電阻的特性主要由下面幾個(gè)參數(shù)來(lái)表示。標(biāo)稱(chēng)電壓:當(dāng)參考?jí)好綦娮柚绷?mA電流流動(dòng),它兩端的電壓值。通流數(shù)據(jù)容量:是用前沿8微秒、波寬20微秒的波形進(jìn)行沖擊以及電流,每隔5分鐘沖擊1次,共沖擊10次,標(biāo)稱(chēng)工作電壓發(fā)生變化在-10[%]以?xún)?nèi)的大經(jīng)濟(jì)沖擊產(chǎn)生電流值來(lái)表示。因?yàn)槠髽I(yè)正常的壓敏電阻粒界層只有通過(guò)一定程度大小的放電容量和放電次數(shù),標(biāo)稱(chēng)電壓值不會(huì)隨著研究放電次數(shù)不斷增多而下降,而且也隨著不同放電產(chǎn)生電流幅值的增大而下降,當(dāng)大到某一部分電流時(shí),標(biāo)稱(chēng)電壓下降到0,壓敏電阻可以出現(xiàn)穿孔,甚至炸裂;因此我們必須進(jìn)行限定通流數(shù)據(jù)容量。漏電流:將標(biāo)稱(chēng)直流電壓的一半加到壓敏電阻上測(cè)量的電流。由于壓敏電阻的通流容量大,殘壓低,抑制過(guò)電壓能力強(qiáng);平時(shí)漏電流小,放電后不會(huì)有續(xù)流,元件的標(biāo)稱(chēng)電壓等級(jí)多,便于用戶(hù)選擇;伏安特性是對(duì)稱(chēng)的,可用于交、直流或正負(fù)浪涌;因此用途較廣。過(guò)電流保護(hù)由于半導(dǎo)體器件體積小、熱容量小,特別像晶閘管這類(lèi)高電壓大電流的功率器件,結(jié)溫必須受到嚴(yán)格的控制。河北優(yōu)勢(shì)美國(guó)IR整流橋模塊值得推薦