单向晶闸管原理

9月 20, 2022 AOA体育官方网站

习惯上称可控硅(整流元件),英文名为Silicon Controlled Rectifier, 简写为SCR.这是一种大功率的半导体器件。它既有导电的整流作用,又有可以控制的开关作用.利用它可用较小的功率控制较大的功率。在交、直流电动机调速系统,调功系统,随动系统和无触点开关等方面均获得广泛的应用。如图所示,它的外部有三个电极:阳极A、阴极C、控制极(门极)G。

与二极管不同的是当两端加上正向电压而控制极不加电压时,晶闸管并不导通,其正向电流很小,处于正向电流阻断状态;当加上正向电压,且控制极上(与阴极间)也加上一个正向电压时,晶闸管便进入导通状态,这时管压降很小(1V左右),这时即使控制电压消失仍能保持导通状态。所以控制电压没有必要一直存在。通常采用脉冲形式, 以降低触发功耗。它不具有自关断能力。要切断负载电流,只有使阳极电流减小到维持电流以下,或加上反向电压实现关

断。若在交流回路中应用,当电流过零和进入负半周时,自动关断,为了使其再次导通, 必须重加控制信号。

晶闸管应用于交流电路控制时,如图所示,采用两个器件反并联,以保证电流能够沿正反两个方向流通。如果把两只反并联的SCR制作在同一块硅片上,便构成双向可控硅,控制极共用一个,使电路大大简化,其特性如下:

V1.5V时,不论极性如何,便可利用G触发电流控制其导通。 A1A2

工作于交流电时,当每一半周交替时,纯电阻负载一般能够恢复截止;但在感性负载情况下,电流相位落后于电压。电流过零,可能反向电压超过转折电压,使管子反向导通。所以要求管子能够承受这种反向电压,而且一般要加上RC吸收回路。

双向可控硅经常用做交流电调压,调功,调温和无触点开关。过去其触发脉冲一般都用硬件电路产生。故检测和控制都不够灵活,而在单片机控制应用系统中则经常可以利用软件产生触发脉冲。

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