可控硅的工作原理(带图)

1、可控硅的工作原理（带图）可控硅的工作原理（带图）可控硅是可控硅整流器的简称。它是由三个PN结四层结构硅芯片和三个电极组成的半导体器件。图3-29是它的结构、外形和图形符号。證驭禰轲軽噩的蛾妄犍秒啊蜕可控硅的三个电极分别叫阳极（A）、阴极（K）和控制极（G）。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（若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

2、控制极上加有适当大小的正电压（对阴极），则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。图3-30是可控硅的伏安特性曲线。=n-图中曲线I为正向阻断特性。无控制极信号时，可控硅正向导通电压为正向转折电压（UB0）；当有控制极信号时，正向转折电压会下降（即可以在较低正向电压下导通），转折电压随控制极电流的增大而减小。当控制极电流大到一定程度时，就不再出现正向阻断状态了。曲线II为导通工作特性。可控硅导通后内阻很小，管子本身压降很低，外

3、加电压几乎全部降在外电路负载上，并流过比较大的负载电流，特性曲线与二极管正向导通特性相似。若阳极电压减小（或负载电阻增加），致使阳极电流小于维持电流IH时，可控硅从导通状态立即转为正向阻断状态，回到曲线I状态。曲线I为反向阻断特性。当器件的阳极加以反向电压时，尽管电压较高，但可控硅不会导通（只有很小的漏电流）。只有反向电压达到击穿电压时，电流才突然增大，若不加限制器件就会烧毁。正常工作时，外加电压要小于反向击穿电压才能保证器件安全可靠地工作。可控硅的重要特点是：只要控制极中通以几毫安至几十毫安的电流就可以触发器件导通，器件中就可以通过较大的电流。利用这种特性可用于整流、开关、变频、交直流变换、

4、电机调速、调温、调光及其它自动控制电路中。二、可控硅的主要技术参数1正向阻断峰值电压(VpFu)是指在控制极开路及正向阻断条件下，可以重复加在器件上的正向电压的峰值。此电压规定为正向转折电压值的80%。反向阻断峰值电压(VPRU)它是指在控制极断路和额定结温度下，可以重复加在器件上的反向电压的峰值。此电压规定为最高反向测试电压值的80%。额定正向平均电流(lF)在环境温度为+40C时，器件导通(标准散热条件)可连续通过工频(即指供电网供给的电源频率.一般为50Hz或60Hz,我国规定为50Hz)正弦半波电流的平均值。正向平均压降(UF)在规定的条件下，器件通以额定正向平均电流时，在阳极与阴极之

5、间电压降的平均值。维持电流(lH)在控制极断开时，器件保持导通状态所必需的最小正向电流。控制极触发电流(lg)阳极与阴极之间加直流6V电压时，使可控硅完全导通所必需的最小控制极直流电流。控制极触发电压(Ug)是指从阻断转变为导通状态时控制极上所加的最小直流电压。普通小功率可控硅参数见表3-10。表3-10普通小功率可控硅参数型号额定正向平均电流(A)正向阻断峰值电压(V)反向阻断峰值电压(V)最大正向平均压降(V)维持电流(mA)控制极触发电压(V)控制极电流(mA)控制极最大允许正向电压(V)3CT113030003030001.2202.520103CT553030003030001.24

6、03.550103CT10103030003030001.2603.570103CT20203030003030001.2603.5iTG25C&C-25600-SanReQ6015L-15600-TENOR.Q6025L-25eoo-TRIACSTECCORQ6035L-35600-TECCOkQ8040K7斗0800-TECCOR2N6344ATO-220126001.1图丸IT(RMS)(A)平均电疣VRRMg反向童复嵯便电压IGT门换斛发电流IH(mA)鑼持电硫VT(V)门极触发电压SCRS单向可控旌TRIACS戏向可控硅引脚團:图二DPAK图壬7p1Cathode.:.1tfij-i-ESt：hl|AnodeGate图四團十罔十