模块常用半导体器件

模拟电子技术应用基础王川主编课题1晶体二极管和三极管

任务1延时照明开关电路的设计1.1任务目标 1.2知识积累 1.3任务实施过程 1.4知识链接 1.5阶段小结 1.6边学边议

1.1任务目标 掌握二极管、三极管的主要外特性。掌握二极管的主要应用。了解复合管的特点。了解场效应管的主要特性。设计一个延时照明开关电路。1.2.1半导体基本知识1.半导体与本征半导体①热敏性②光敏性③掺杂特性 1.2 知识积累1.2.2PN结及其单向导电性PN结的内部结构示意图图1-1PN结的内部结构示意图PN结反向偏置PN结正向偏置⑴

二极管的基本结构1.2.3半导体二极管①正向特性②反向特性③击穿特性④温度对特性的影响图1-4二极管的伏安特性曲线⑵二极管的特性二级管的伏安特性曲线硅管0.5V,锗管0.1V。反向击穿电压U(BR)导通压降

外加电压大于死区电压二极管才能导通。

外加电压大于反向击穿电压二极管被击穿，失去单向导电性。正向特性反向特性特点：非线性硅0.6~0.8V锗0.2~0.3VUI死区电压PN+–PN–+

反向电流在一定电压范围内保持常数。1.正向特性

二极管加正向电压，产生正向电流。电压很低时，电流很小，称为死区。二极管导通的临界电压称为死区电压（又称门坎电压）。硅管约为0.5V，锗管约为0.2V。电压大于死区电压，电流随着电压增加而迅速增大，电流在相当大的范围内变化，电压的变化不大，小功率硅管约为0.6～0.8V，锗管约为0.2～0.3V。2.反向特性

二极管加反向电压，在一定范围内变化时，反向电流非常小，基本不随反向电压而变化，这个电流称为反向饱和电流，此时管子处于截止状态。硅二极管的反向饱和电流比锗二极管小，一般为纳安（nA）数量级；锗二极管的反向饱和电流为微安数量级。另外，反向饱和电流随温度的上升而急剧增长，通常，温度每增加10℃，其值约增加一倍。3.击穿特性在图1.1.4所示中，当二极管的反向电压增大到一定数值后，其反向电流会突然增大，这种现象称为反向击穿。发生击穿时的电压称为反向击穿电压，用表示。二极管的击穿现象有电击穿与热击穿之分；发生了电击穿，如果将反向电压降至击穿电压以下，二极管仍能正常工作；发生了热击穿，二极管则会烧坏。在实际使用中，一般不允许二极管工作在击穿状态，但利用电击穿现象可以制成稳压二极管。④温度对特性曲线的影响【例1-1】电路如图1-6（a）所示，输入电压波形如图1-6（b）所示，设二极管为理想二极管，试绘出输出电压的波形。解：当理想二极管加正向电压时，二极管导通，其两端呈现的电阻为0；加反向电压时，二极管截止，其两端呈现的电阻为∞。所以当ui＞5V时，二极管导通，uo=ui；当ui＜5V时，二极管截止，uo=5V。输出电压（uo）波形如图1-6（c）所示。该电路利用二极管的开关作用，把输入电压ui＜5V的部分掩盖了，所以此电路称为削波电路，也称为下限限幅电路。如果改变二极管的连接极性，还可以构成上限限幅电路。3.二极管的主要参数①IF：最大整流电流，二极管长期运行时，允许通过二极管的最大正向平均电流。②URM：最大反向工作电压，二极管工作时两端所允许加的最大反向电压。通常约为反向击穿电压的一半。③IR：反向电流，二极管加最大反向工作电压时的反向电流。常温下，硅管的反向电流一般只有几微安；锗管一般在几十至几百微安之间。④fM：最高工作频率，由于PN结存在结电容，它的存在限制了二极管的工作频率。1.2.4半导体三极管 1.三极管的结构及符号在制滴作三蝴极管走时，袋其内贩部的毙结构恩特点掩是：①遣发射百区掺吹杂浓弊度高烛；②桃基区凤很薄哥，且毁掺杂心浓度赌低；③鲁集电甚结面较积大克于发话射结稿面积红。以上亲特点划是三追极管币实现连放大撞作用畅的内聋部条骄件。另外均，三价极管竞按其孔所用贺半导旱体材稿料不灭同，仪分为暮硅管酿和锗躺管；按用窑途不邪同，恨分为榜放大关管、怎开关疯管和凉功率歌管；盏按工偏作频嗽率不骑同，只分为泼低频既管和塑高频赖管；斩按耗参散功旺率大韵小不脏同，贼分为乖小功未率管渠和大珠功率幻玉管等脏。一事般硅灯管多碑为NP准N型，裁锗管卫多为PN呆P型。2.三极医管的津电流矿放大塑作用⑴三极鹅管的孤放大筝条件若用题三极河管三交个电膀极电柏位的奏高低秘来判舅断三无极管柔是否咬处于抗放大票状态卫，对筋于NP且N管，掌发射酸结正来偏时UB＞UE，集损电结斩反偏排时UC＞UB，则话各电凭极电即位之井间的偷关系道是UC＞UB＞UE，对诉于PN拿P型管反，发孕射结计正偏饲时UB＜UE，集辜电结夹反偏碰时，UC＜UB，则耻各电娱极之亦间的抚关系功是UC＜UB＜UE。⑵电流毅分配傻关系IB（mA）00.020.040.060.080.10IC（mA）＜0.0010.701.502.303.103.95IE（mA）＜0.0010.721.542.363.184.05表1-宏1电流广放大寺实验那数据①三极蒙管的绸基极跌电流电，集源电极虫电流沟和发不射极筐电流贩之间灿符合厕基尔柱霍夫估定律始，孟即IE=IB+IC(1搜-1窝)同时坛，IB＜＜IC，所狸以IE≈IC②晶体门管具聋有电弯流放罩大作引用。流从表1-口1可看康出，IC与IB的比线值近歼似为同常数象。通名常β，称树为共砖射极旧直流喇电流锁放大太系数营，所粗以有IC=吃βib(1陵-2帐)IE=（1+β）IB(1侄-3陪)通常碧，β=ΔIC/ΔIB称为央共射症极交姑流电随流放相大系偶数。窜由上驰面可翅知β≈。为饰了表榴示方抗便，酱以后赠不加柄区分辉，统鹊一用β表示昌。⑶放大姿作用瓦的实楼质由上惧述实泊验结趋果可饥知，映当有炎微小惹变化疤时，恰能引声起较厉大的漫变化皂，这山种现嘱象称阴为三千极管府的电擦流放欢大作喝用。罢电流狱放大骂作用桂的实矩质是甩通过艘改变旋基极董电流穴的大肚小，当达到栗控制示的目坦的，脱而不大是真搭正把苏微小兽电流怨放大招了，惨因此浴三极湖管也珠称为果电流貌控制耍型器言件。图1-联10三极太管共坟射特历性曲度线测屡试电渣路3.三极贤管的丢特性块曲线纵及工支作区坡域①曲线钢是非胡线性六的，篮存在辣一段氏死区跑，当扫外加响电压迫小于柜死区炒电压主时，兼三极掌管不狱能导趣通，桑处于纷截止胃状态姓。②尚三极酿管正既常工饿作时肆，变役化不危大。史对于窄硅管怒，约至为0.葵7V左右博；对龙于锗康管，苗约为0.絮3V左右惊。因智此，炸在对历三极戏管放至大电交路进兔行分寨析时迟，常溜把视兽为常园数。神在此咳电压岔附近采，曲黑线陡惩直，而若稍断有变折化，可迅速犬变化悬，也槐将引延起的还迅速木变化剑。图1-皮11三极则管的鉴输入浑特性帐曲线⑴输入否特性教曲线⑵输出域特性沉曲线由输煮出特陵性曲拆线可各看出澡三点旧特性曾：①性曲线西的起涛始部造分较答陡，闹且不费同的嫂曲线勿的上扰升部仁分几户乎重独合，斯表明梯当较翁小时咱，只记要略颗有增都大，唇就迅舅速增术加，扎但几捐乎不扩受的叶影响卡。②昼当较制大（机例如碑大于1V）后处，曲超线比袄较平龄坦，问表明捷此时贪主要懒取决匙于，艰而与垃关系悄不大号。曲浩线间宗的间站隔反录映β的大趁小。③愧曲线中是非竹线性阶的。萝所以盘它是跌非线杀性器再件。图1-乌12三极假管的掀输出很特性面曲线①截止断区:发射踏结和屋集电椅结均羽为反碌偏，畅各极旗电流探很小述，相汗当于秧一个为断开镰的开门关，脉此时评的三叼极管窗没有醋电流弱放大畅作用碗。②放栗大区:发射浊结正妹偏，饥集电谨结反哀偏。禁此时奶，IC受控请于IB（受壳控特扎性）朝，且IC与UCE基本谷无关滥，可索近似剪看成猎恒流苹（恒骡流特悲性）拐。放县大区债的三舱极管族具有升电流心放大陶作用逐。③饱犁和区:饱和嗽时UCE的称沾为饱池和压冈降，门用UCE行S表示腐，一家般UCE史S=0悬.3脏V。将取每条淋输出他特性叠曲线究上对狗应UCE=UBE时的禾点连来成虚恨线，撕即为渔饱和泰区和旧放大崖区的嫁分界讽线，胜叫做辱临界紧饱和峡线。汗饱和出区的占特点示是，岸发射扣结和次集电遗结均佩为正投偏。UCE牵S很小台，三戏极管厘相当脚于一楼个闭调合的安开关荷，且韵没有雁电流芳放大凯作用词。三极兰管工贩作在骑饱和奏区与多截止本区时蜡，具顽有“喷开关连的特屿性；牛工作锹在放犹大区愿时，覆具有为电流揉放大息作用估。三泡极管诱有“开读关”和“放蓝大”两大长功能世。⑶三极卡管的皮三个汪工作绢区⑴β:电流玻放大旬系数,输出临电流乓与输音入电准流的搜比值,是衡见量晶熊体管宜电流没放大雅能力陷的参修数。⑵ICB祖O:穿透赵电流,是指斩基极忌开路盯时集-射极狮之间暮的电确流。⑶ICM:集电仔极最弹大允使许电炒流，击当β值下殃降到概正常怕值的2/撑3时的筹集电桌极电射流。⑷U(B瓦R)盈CE粮O:集—射极促反向耗击穿疤电压墙，基用极开满路时钉加在氏集—射极历之间膀的最木大允踢许电脚压。⑸PCM:集电帮极最纳大允窗许耗驶散功驰率，PC=ICUCE4.晶体讲管的贱主要艳参数1.族3.大1任务奸分析根据窜任务忽目标载，绘岩制原书理框贼图如锈图1-娱13所示志。框图舱包括行直流垦稳压悉电源筛、延习时触飞发电悟路和糖晶闸辆管三呀个部墙分，虑直流棋稳压普电源胳为电晨路提阳供直娃流电绘压，煎延时明触发溉电路念为晶弓闸管配提供钓触发草电流泊，晶终闸管欢起交猛流开旨关作序用。直流表稳压沾电源延时晨触发屠电路1.准3任务竭实施广过程晶闸刺管负载直流白稳压则电源延时靠触发住电路晶闸闲管负载直流稳压电源延时触发电路晶闸管负载1.她3.围2任务垒设计电路惧主要植是由界二极厉管、迈三极酱管和碰晶闸社管构却成的船延时痛照明速开关来电路亡。VD痛1为整造流二触极管刑，VS为稳辱压二除极管醉，VT泳1为晶焦体管帅，VT垦2为双馋向晶赤闸管挖。图1-凡14延时昼照明伴开关称电路1.股3.命3任务雨实①直流煤稳压园电路在市塔网电龟压正宿常供偿电时仇，交喂流22悲0V电压所经、米降压阿，二删极管VD卖1整流丢，电涝容滤女波，VS稳压俭，为嗽晶体拿管VT劈燕1提供7V的直棍流电相源电佳压。②令延时根触发贤电路当按妖下按搬钮S时，肾电容怖器被片充电锯，终王值电嗽压可症达7V。在茄充电佛过程际中，疾当电念容上捞电压辫达到催晶体离管基-射间蠢电压笼时，舞晶体培管导毯通，蹈由发眉射极逮输出俯电流霸触发灶双向觉晶闸依管VT铺2导通磁，灯株泡被私点亮丧。松帜开S以后提，电勇容经肚放电如，继短续维朗持晶戚体管VT魄1导通咳，晶慨闸管仓也导掠通，筝灯泡欠继续滚发光估。当幼上的败电压责降到0.斥7V以下闭时，勤晶体细管发鲁射极池输出哄的电追流不传足以雷触发顾晶闸愿管导锯通，设则交外流电楚压过凑零时亡，晶驳闸管兔自行标关断攀，灯壤泡熄丧灭，姜晶闸灶管起燃交流与开关鹅作用滥。延丑时时生间由愤和的绒数值壁决定度，只戒要改挣变或输的数椒值，膀就可淋以改孕变延值时时嫌间。1.铺4.郑1特殊括二极爹管1胁.稳压税二极缩慧管(a婚)符号赛（b）伏胶安特屑性曲涝线1.伯4知识坝链接①UZ：稳定弯电压诸，指仇流过钓规定子电流铜时二曲极管救两端掉的反验向电浊压值崇。②IZ：稳定叮电流旦，稳芽压二注极管垃稳压页工作逗时的兰参考糊电流逆值领。③PZM,IZM：最大聪耗散获功率后和最过大工焰作电逃流，孙保证寺管子探不被贱热击晶穿而虑规定萍的极眨限参仍数跃。④rZ：动态凑电阻低，⑤CT：电压公温度廊系数稳压毫二极叛管的仁主要童参数门有：简称LE盲D，是浓一种夫通以撤正向姐电流所就会首发光垦的二杜极管情。发怨光二惊极管脸的伏即安特锄性与喉普通追二极呀管相瞒似，摇不过寺它的舒正向扇导通印电压守大于1V，同装时发蠢光的工亮度跟随通浙过的呜正向恋电流气增大宗而增狗强，鞭工作好电流均为几浸毫安六到几员十毫跟安，光典型娇工作容电流层为10毫安拢左右佛。发研光二誓极管付的反连向击喘穿电黑压一覆般大侧于5V。图1-干17发光每二极足管电圾路图1-躲18光电锅二极勉管电避路符库号2紧.发光史二极欲管使用揉时光舌电二亮极管PN结工趁作在扶反向火偏置絮状态垄，在墨光的曲照射扩下，棵反向抄电流态随光盖照强苦度的艇增加舅而上案升（钻这时多的反驱向电埋流叫梢光电夺流）疤，所返以，霜光电址二极视管是川一种妥将光拳信号蹲转为巡寿电信泄号的颤半导简体器巡寿件3.光电担二极姜管SGDBS—源极So约ur饰ceG—栅极Ga肤teD—漏极Dr哭ai切nSGDBSDGP型衬底N+N+耗尽层1.斤4.曲2场效例应管1．增降强型肾绝缘径栅场窑效应致管增强族型MO抹S管，IG≈0，在资漏源岛电压UDS作用股下，析只有犯当UGS增强旺到某瞧一临俭界电咽压时多，才痒会形吉成导翼电沟休道，陶产生劲漏极骂电流ID，MO疤S管处担于导贝通状维态。绸这个溉临界赞电压米称为母开启垦电压急，用捧符号UGS（th）表示梳。当吐漏源光电压牵一定塌时，盘栅源支电压UGS越大扯，导凳电沟额道越舰宽，敬漏极者电流ID就越租大。串可见披，MO携S管漏走极电姿流ID随栅诞源电换压UGS的变堡化而顶改变装，它欧是一世个电句压控扁制器灿件。SGDBSGDB2．耗宾尽型纤绝缘亲栅场血效应拘管N沟道米耗尽育型MO区S管由劲于制拥作工国艺的窜不同碗，在UGS=0时，都导电随沟道混就已泛经存皂在，语所以岔只要娃在漏贴源之结间加黎上正沸向电导压UDS，就利有漏掩极电肃流ID产生利。当UGS＞0时，ID增大华；当UGS＜0时，ID减小皂。当UGS低到垂等于评夹断克电压UGS（th）时，ID=0。由放此可赛见，抛耗尽省型MO考S管不猫论栅模源电花压是络正还显是负耽或是寻零值锤都能师控制冤漏极摊电流ID。这烫是耗嚼尽型MO佳S管的矿一个干重要筛特点评。这抱一特欢点使辜得它文的应扩用具腊有较齐大的塑灵活忌性。3．使赤用MO夕S管时磨应注供意的睡事项①掉栅极病的感涉应电角荷不般易泄鸭放，王保存MO齿S管时谎应使肾三个雅电极阵短接挺避免忧栅极犬悬空弟。焊蒜接时巨，电劲烙铁占的金甚属外踢壳应嘱有良介好的偿接地搅，或抚烧热寺电烙伪铁后堵切断垂电源觉再焊叮。测衰试MO别S场效祝应管炭时，昨应先市接好奶线路牢再去脉除电续极之汁间的虎短接冠，测经试结隆束后傻应先染短接树各电叔极。搁测试杠仪器者应有携良好汉的接欢地。②挺有些冶场效陕应管碰将衬枣底引铃出，却故有4个引孩脚，标这种样管子匪漏极池与源泡极可委互换瓣使用炭。但罩多数看场效坚应管偏在内拣部已织将衬秒底与挥源极睛接在片一起曲，只恋引出迅三个牙电极至，这常种管厕子的良漏极搬与源从极不等能互炮换。1.雁4.迈3复合惯管由两捡只或辉两只愈以上铲的三盯极管驾按照茎一定六的连烈接方错式，帐组成屡一只艺等效兆的三怖极管六。复哲合管净的类年型与全组成喊该复搂合管遮的第白一只谅三极苍管相窃同，孔而其义输出介电流直、饱败和压仇降等兄基本廉特性耀，主员要由促最后刚的输装出三蒜极管损决定目。复合桥管的染电流剃放大俭系数敌近似掌为组拥成该膛复合森管的咱各三齐极管值的行乘积股，其磨值很言大。同型揭复合吉管的佛输入还电阻喝为异型丧复合击管的屿输入扩电阻任务2可调李光台公灯电耻路的个设计2.怜1任务将目标2.曲2知识妖积累2.湖3任务动实施降过程2.拴4知识甘链接2.状5阶段围小结2.抹6边学萝边议2.税7知识株阅读课题2晶闸瘦管的竿应用2.夹1任务匠目标知道匙晶闸四管的插基本德结构产、工妙作原崇理及墨特性脚。能使窗用晶健闸管悬设计以逆变沫电路演。用晶沾闸管怪设计指可调获光台绞灯电梨路。能组脾装和穷调试就调光竖台灯蜂电路胳。2.设2.照1晶闸键管（Sil绍ic再onCon收tr棕ol张le搏dRec滔ti妹fi喝er）晶闸已管是口在晶洒体管桃基础径上发锻展起途来的般一种大功率半仇导体惑器件功。晶闸思管也像诊半导励体二凶极管大那样核具有单向恨导电六性，娇但它廊的导舟通时六间是额可控典的，呈主要斥用于列整流锯、逆筒变、调压敌及开裳关等胀方面叠。体积猜小、队重量缎轻、筑效率睬高、捉动作煤迅速失、维劲修简厅单、妹操作疮方便钩、寿替命长肥、绒容量新大（答正向膏平均绣电流饺达千泽安、分正向刚耐压滑达数悟千伏织）。

优点：2.抓2知识元积累G控制极K阴极G阳极

AP1P2N1N2四层半导体晶闸秧管是侨具有核三个PN结的狱四层狐结构,其外弱形、污结构掀及符晌号如蚕图。(c词)结构KGA(b)符号(a)外形1.晶闸袭管的丛外形格、结撞构及胡符号三个

PN

结晶闸献管导仍通实挎验电题路图①图（a）阳低极接轨正，染阴极冲负，喊承受虎正向归电压向。控属制极S断开陆，灯斤不亮供，不边导通梦。②图除（b）阳剃极和陈阴极触加正蒸向电喘压，弟控制真极也兵加正妹向电死压，罚灯亮爆，导担通。③道导通望后，衫去掉千控制傻极上污电压衫，S断开剩，灯林仍然液亮，岛继续从导通疗，控娱制极哨失去怎控制邻作用励。④图艺（c），著阳极醒和阴泻极间幻玉加反举向电爆压,无论批控制庆极加目不加超电压勉，灯阵都不墙亮，间截止蜜。⑤市如果扎控制孔极加绩反向杏电压壁，阳插极回钟路无识论加唇正向众电压棵还是琴反向载电压觉，都手不导尝通。晶闸次管导女通的怨条件差：1.晶闸叮管阳方极电怒路(阳极脖与阴艺极之刑间)施加幻玉正向溉电压旗。2.晶闸该管控亮制电得路(控制哄极与毫阴极趁之间)加正闭向电专压或什正向荒脉冲(正向吸触发事电压)。晶闸披管导秀通后邮，控寇制极汁便失困去作挣用。依靠笋正反却馈，晶闸商管仍怠可维隶持导煮通状搜态。晶闸旷管关艰断的练条件跌：1.必须艇使可蝴控硅尸阳极遭电流夜减小,直到正反镇馈效应敌不能针维持枝。2.将阳滨极电拦源断截开或帮者在掉晶闸学管的阳极误和阴座极间茎加反席相电女压。正向通特性反向已特性URRMUDRMIG2>IG1>IG0UBRIFUBOIHoUAIAIG0IG1IG2+_+_UT2.伏安禁特性导通灿后的吓特性ABC正向叮转折疲电压维持决电流反向仁转折移电压2.嚼2.尽2其它近类型己的晶怕闸管快速宝晶闸少管包括柱快速蚊晶闸掩管和淘高频鼻晶闸晶管；赔管芯厅结构摘和制衣造工奶艺进鼠行了假改进惕，普台通晶饺闸管阀关断宾时间秋数百棍微秒何，快肢速晶草闸管肉数十留微秒即，高弱频晶梯闸管10ms左右辞；高桌频晶回闸管轨的不谨足在跟于其锄电压惠和电订流定摆额都饺不易姨做高挖；由凝于工权作频皆率较垒高，善选择印通态字平均咬电流铁时不恼能忽赴略其约开关晓损耗乐的发火热效料应。2.双向博晶闸甲管双向该晶闸砌管可神认为回是一煌对反泼向并初联联竟接的掀普通鼻晶闸而管的篇集成患。如坐图所苗示，泥有两专个主盆电极T1和T2，一计个门夹极G；正扔反两凝方向高均可纵触发贡导通康，所咳以双稿向晶阳闸管障在第大Ｉ和拾第II乓I象限超有对远称的当伏安富特性锯；与令一对漏反向爽并联董晶闸国管相远比是匆经济升的，捐且控便制电科路简违单，伴在交秩流调蒙压电穿路、说固态挠继电盯器（So榴li天d抖St越at滚e窝Re命la烂y—源—S跳SR）和星交流呼电机骆调速着等领径域应杜用较取多。3催.逆导顶晶闸抓管将晶杜闸管骡反并瓶联一璃个二妙极管检制作陵在同辜一管蒸芯上坑的功排率集内成器蚊件；罩具有淡正向盾压降兽小、真关断量时间束短、榨高温裤特性抄好、驰额定月结温牲高等像优点跌；逆挨导晶踪蝶闸管垮的额愤定电停流有烤两个仪，一犹个是杰晶闸膀管电扫流，惠一个同是反川并联悦二极限管的眯电流馒。如旧图所腿示4与.光控慢晶闸淡管光控疼晶闸修管又宋称光酱触发础晶闸繁管，成是利歌用一腊定波够长的心光照皇信号党触发题导通顶的晶叠闸管伞；小摆功率改光控警晶闸环管只遍有阳贴极和功阴极尸两个疑端子挺；如你图所爸示。融大功浆率光庸控晶裁闸管践则还际带有呜光缆尼，光蔑缆上腔装有弯作为舱触发怕光源那的发炎光二于极管索或半枪导体武激光刷器；2.飞2.扒3晶闸周管可昏控整羡流电因路单相钥半波聋可控剑整流把不啊可控催的单宏相半尝波整野流电蚀路中庭的二烂极管狗用晶扔闸管她代替挥，就障成为愧单相伏半波博可控辞整流口电路①阻性惠负载uuoRL+–+uT+––Tio在输颤入交莫流电姜压u的正茄半周娘时，这晶闸添管T承受钳正向株电压住，如财图（a）假如个在t1时刻戚给控前制极康加上脉触发贱脉冲则如图晋（b）晶走闸管效导通托，负船载上朽得到肌电压岩。当切交流蠢电压u下降粪到接字近于吴零值狠时,晶闸谈管正恩向电总流小钱于维库持电意流而当关断浮。在闸电压u原负料半周答时，依晶闸政管承侧受反丧向电杏压，祖不可汇能导却通负璃载电垄压和秆电流击均为魄零。在第掌二个翻正半贵周内颂，再赞在相满应的t2时刻姿加入垦触发认脉冲欧，晶桑闸管帖再行艺导通魄。这疑样，把在负因载RL上就诉可以戏得到遮如图摸（c）所割示的叔电压遭波形哥。图(d）所倘示的伏波形拌为晶殃闸管遗所承怖受的翠正向刊和反萝向电屿压，碗其最忙高正棚向和弱反向抹电压楚均为初输入把交流蚁电压跃的幅跌值U。tO接电打阻负咸载时单相丑半波预可控肾整流软电路帜电压六、电辛流波今形动画控制倚角t1tOtOt22tO导通傻角工作似波形整流避输出吸电压叉及电素流的尸平均关值由公滥式可昌知：改变相控制光角，擦可改箱变输丝式出电砌压Uo。uuoR+–+uT+––LTioDiou>0时：D反向涂截止撞，不帜影响疲整流助电路链工作勉。u

<0时：

D正向导通,晶闸管承受反向电压关断,电感元件L释放能量形成的电流经D构成回路(续流),负载电压uo波形与电阻性负载相同(见波形图)。②电感事性负凭载(加续流伴二极塌管)+–电路tOtOtOt1tOt22工作枕波形当晶睡闸管生刚触如发导梨通时爸，电旨感元孕件中跟产生预阻碍磁电流践变化辰的感患应电鉴动势似（其符极性坑在电讽路图狭中为感上正给下负端），顾电路淡中电笼流不静能跃于变，丢将由澡零逐迁渐上昆升如厕波形窝图(a夫)，当刺电流难到达址最大利值时针，感喷应电聚动势滥为零杏，而老后电甩流减音小，杏电动淋势eL也就跃改变饥极性钳，在读电路把图中条为下遗正上腿负。违此后惹，在御交流击电压u到达姻零值绑之前桨，eL和u极性谱相同重，晶窃闸管腔当然雁导通社。即涌使电容压u经过斜零值据变负船之后当，只晋要eL大于u，晶懂闸管漆继续饼承受就正向米电压沿，电逃流仍强将继愧续流背通，省如波奏形图(a极)。只寺要电缺流大拉于维颜持电抄流时绵，晶部闸管砌不能定关断嘴，负滑载上梯出现乳了负炒电压罚。当净电流裳下降披到维栋持电绿流以曲下时兵，晶浪闸管鸟才能联关断露，并渗且立钳即承旦受反棒向电订压，泼如波稻形图(b航)所示登。2.单相枪半控迷桥式撒整流远电路电路T1和D2承受苏正向电压损。T1控制着极加层触发午电压,则T1和D2导通，电流棕的通演路为T1、T2晶闸管D1、D2晶体管aRLD2T1b电压u为正狭半周时io+–+–T1T2RLuoD1D2au+–b此时档，T2和D1均承汪受反铸向电适压而现截止怎。io+–+–T1T2RLuoD1D2au+–bT2和D1承受恶正向电压甚。T2控制持极加清触发悦电压,则T2和D1导通，电流惹的通研路为电压u为负馋半周时bRLD1T2a此时房诚，T1和D2均承百受反胜向电菌压而宵截止珍。ttOtO工作碑波形2动画tO输出弯电压圣的平朗均值2.指2.蹦4.晶闸特管逆良变电手路与整央流相馒对应无，能有够实质现DC楼-A说C变换妖的电伯路称置为逆娇变电拴路。辉逆变砖电路届分有攀源逆廊变和趁无源堂逆变速。这价里只宽介绍迎无源鄙逆变仆电路交流披侧接状电网股，为虑有源巾逆变逼。交拔流侧厅接负浴载，励为无顿源逆砍变。1.逆变缎电路唤的基扶本工易作原抢理电路跑如图梦所示抖。S1～S4是桥堆式电绪路的4个臂容，由鹅电力学电子美器件遮及辅驳助电筛路组橡成。S1、S4闭合枕，S2、S3断开丑时，睁负载腿电压uo为正伙，S1、S4断开和，S2、S3闭合径时，uo为负父，把否直流平电变候成了逐交流烦电。炸改变娇两组逝开关卷切换齐频率哪，可协改变发输出亚交流子电频也率。2.晶闸帅管逆名变电箩路举凤例如图死（a）是肝基本宇的负使载换架流电怕路，4个桥气臂均稀由晶古闸管磨组成盗。整存个负凶载工浴作在侧接近看并联块谐振见状态牺而略叹呈容程性。桌直流严侧串薪电感蚁，工斥作过叹程可领认为id基本泥没有屿脉动松。4个臂碑的切筹换仅夸使电瞒流路坛径改槐变，驶负载驴电流回基本裙呈矩注形波有。负纳载工砍作在举对基赔波电植流接拴近并态联谐身振的够状态吐，对炕基波锹阻抗什很大谎，对佣谐波凭阻抗垒很小掉，uo波形掠接近筒正弦治。t1前：VT1、VT4通，VT2、VT3断，uo、io均为列正，VT2、VT3电压俭即为uot1时：朱触发VT2、VT3使其捧开通豆，uo加到VT4、VT1上使蚂其承胀受反公压而规关断嫁，电程流从VT1、VT4换到VT3、VT2。t1必须共在uo过零赶前并方留有稼足够号裕量案，才董能使肥换流率顺利评完成窗。电阻敢负载也时，跑负载裕电流io和uo的波皆形相突同，热相位朝也相弦同。民阻感习负载漏时，io滞后倦于uo，波躬形也互不同拳，如鸭图（b）。负载箩换流简电路2.击3任务块实施寨过程2.烘3.猪1任务舟分析根据泉任务贼目标昂，绘赚制原盈理框通图如半图所额示。上图院包括瓜调压影电路娱、滤兔波电触路、迈触发爸电路主。交异流22户0V经过真晶闸繁管调大压、桐滤波团后去初控制站灯泡鸡亮暗锅。触顽发电盆路控文制晶跪闸管稿的导灶通角巾，进宗行调嗽节输云出电活压。电源调压电路滤波电路灯泡触发电路电源调压电路滤波电路灯泡触发电路2.衫3.港2任务牛设计调光赛台灯标采用单如下签电路衣图。危电路牙中，吊灯泡莫用交御流电文压供行电，放使用绝双向凤晶闸引管调挑光，抛主要蛛由积港分移款相电就路与澡双向赞晶闸蚀管主峰回路忆组成倍，负秋载可这以是宿灯泡陶、电删机、钟发热善体(如电琴热毯)等。听调节w可连更续地到调光恳、调界速、斩调温庭。该坟电路步中主贯要是抓双向锐晶闸锈管选逝择，王家庭讽用的霉一般船选用MA耕C9顺7A吧6、KP秩5-握7为宜姜。2.到3.欠3任务侵实现在调解光电御路中沾，关桃闭开个关K，22甚0V交流首电源日经灯测泡、男电感L、w、R对电菜容C2充电非。当C2两端粥电压删上升恩到触脊发二披极管VD的阻想断电艰压时客，VD开始透导通黄，C2通过VD向双毒向晶袭闸管羽的G极放棚电，炼触发赢双向炸晶闸废管导何通。阁双向面晶闸寸管导眼通后蜡，将陕市电梢与灯激泡接命通，崇灯泡扒点亮烤。双忠向晶猪闸管骡的导段通角幅由w、R和C2组成些的移译相网冰络的污充电辰时间顺常数τ=（RW磁+R）C2决定膛，调惰节w的阻饲值即薪可改搁变可柳控硅丑的导停通角鉴，改丑变灯锦泡两林端交卷流电月压，灭从而临起到将调光层的作战用。董电路余中的L和C1组成助低通民滤波放器，虹防止那台灯置工作合时产揭生的搞高次许谐波资辐射塌对其错他电伶器的铺干扰坏。2.游4知识税链接2.停4.蛮1晶闸补管的嫩主要姻参数为了逮正确蹦地选楚择和播使用苹晶闸浅管，忘还必罩须了趋解它社的电镰压、吵电流山等主浮要参身数的饿意义酿。晶兄闸管瞧的主底要参零数有况以下协几项械：①UDR落M:正向勿重复裕峰值业电压古（晶闸箭管耐压奇值）晶闸引管控制稳极开惠路且禾正向六阻断巷情况库下,允许串重复择加在晶闸沉管两端篇的正债向峰贴值电头压。一般迎取UFR船M=80解%UB0。普通晶闸萄管UFR践M为10把0V—30唱00煎V②URR夺M：反向货重复谊峰值扭电压控制大极开国路时,允许蠢重复统作用柏在晶闸珠管元件上或的反锻向峰藏值电虹压。一般疼取URR缘瑞M=旱80鹿%UBR普通晶闸扛管URR汇M为10馋0V—30凉00侨V正向平均电流环境温度为40C及标准散热条件下，晶闸管处于全导通时可以连续通过的工频正弦半波电流的平均值。

③IF：IFt2如果使正弦扰半波庄电流邀的最荣大值桑为Im,则普通事晶闸芝管IF为1A—10膛00疤A。它不符是一转成不搬变的头，受争冷却港条件婶、环境骗温度忽、元城件导克通角条、元刚件每圣个周外期的滤导电盼次数铃等因巧素的蜂影响淋。④IH:维持雀电流娃：在规劈燕定的领环境嫌和控档制极夏断路腔时，沸晶闸葡管维肌持导聚通状氧态所枯必须醉的最复小电历流。亿一般IH为几孔十~一百列多毫称安。型号反向重复峰值电压正向阻断峰值电压不重复浪涌电流通态平均电流维持电流触发电压触发电流URR