一、可控硅的結構和特性■可控硅從外形上分主要有螺旋式、平板式和平底式三種(見圖表-25)。螺旋式的應用較多!隹煽毓栌腥齻電極----陽極(A)陰極(C)和控制極(G)。它有管芯是P型導體和N型導體交迭組成的四層結構,福建進口西門康可控硅模塊口碑推薦,福建進口西門康可控硅模塊口碑推薦,共有三個PN結,福建進口西門康可控硅模塊口碑推薦。其結構示意圖和符號見圖表-26!鰪膱D表-26中可以看到,可控硅和只有一個PN結的硅整流二極度管在結構上迥然不同?煽毓璧乃膶咏Y構和控制極的引用,為其發(fā)揮“以小控大”的優(yōu)異控制特性奠定了基礎。在應用可控硅時,只要在控制極加上很小的電流或電壓,就能控制很大的陽極電流或電壓。目前已能制造出電流容量達幾百安培以至上千安培的可控硅元件。一般把5安培以下的可控硅叫小功率可控硅,50安培以上的可控硅叫大功率可控硅!隹煽毓铻槭裁雌溆小耙孕】卮蟆钡目煽匦阅?下面我們用圖表-27來簡單分析可控硅的工作原理。大功率高頻可控硅通常用作工業(yè)中;高頻熔煉爐等。福建進口西門康可控硅模塊口碑推薦
故晶閘管的陽極電流Ia≈Ic0晶閘關處于正向阻斷狀態(tài)。當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NPN管的發(fā)射結,從而提高起點流放大系數a2,產生足夠大的極電極電流Ic2流過PNP管的發(fā)射結,并提高了PNP管的電流放大系數a1,產生更大的極電極電流Ic1流經NPN管的發(fā)射結。這樣強烈的正反饋過程迅速進行。從圖3,當a1和a2隨發(fā)射極電流增加而(a1+a2)≈1時,式(1一1)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。晶閘管已處于正向導通狀態(tài)。式(1一1)中,在晶閘管導通后,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)導通。晶閘管在導通后,門極已失去作用。在晶閘管導通后,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1-(a1+a2)≈0時,晶閘管恢復阻斷狀態(tài)?煽毓柙碇饕猛揪庉嬁煽毓柙碚髌胀ǹ煽毓杌镜挠猛揪褪强煽卣。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)〕。福建進口西門康可控硅模塊口碑推薦可控硅模塊應用于控溫、調光、勵磁、電鍍、電解、充放電、電焊機、等離子拉弧、逆變電源等場合。
晶閘管)回到導通狀態(tài)。為了克服上述問題,可以在端子MT1和MT2之間加一個RC網絡來限制電壓的變化,以防止誤觸發(fā)。一般,電阻取100R,電容取100nF。值得注意的是此電阻不能省掉。3、關于轉換電流變化率當負載電流增大,電源頻率的增高或電源為非正弦波時,會使轉換電流變化率變高,這種情況易在感性負載的情況下發(fā)生,很容易導致器件的損壞。此時可以在負載回路中串聯一只幾毫亨的空氣電感。4、關于可控硅(晶閘管)開路電壓變化率DVD/DT在處于截止狀態(tài)的雙向可控硅(晶閘管)兩端加一個小于它的VDFM的高速變化的電壓時,內部電容的電流會產生足夠的柵電流來使可控硅(晶閘管)導通。這在高溫下尤為嚴重,在這種情況下可以在MT1和MT2間加一個RC緩沖電路來限制VD/DT,或可采用高速可控硅(晶閘管)。5、關于連續(xù)峰值開路電壓VDRM在電源不正常的情況下,可控硅(晶閘管)兩端的電壓會超過連續(xù)峰值開路電壓VDRM的大值,此時可控硅(晶閘管)的漏電流增大并擊穿導通。如果負載能允許很大的浪涌電流,那么硅片上局部的電流密度就很高,使這一小部分先導通。導致芯片燒毀或損壞。另外白熾燈,容性負載或短路保護電路會產生較高的浪涌電流,這時可外加濾波器和鉗位電路來防止尖峰。
可控硅模塊是有PNPN四層半導體構成的元件,有三個電極,陽極a,陰極K和控制機G所構成的。可控硅模塊的應用領域模塊應用詳細說明介紹:可控硅模塊應用于控溫、調光、勵磁、電鍍、電解、充放電、電焊機、等離子拉弧、逆變電源等需對電力能量大小進行調整和變換的場合,如工業(yè)、通訊、等各類電氣控制、電源等,根據還可通過可控硅模塊的控制端口與多功能控制板連接,實現穩(wěn)流、穩(wěn)壓、軟啟動等功能,并可實現過流、過壓、過溫、缺相等保護功能。在應用可控硅時,只要在控制極加上很小的電流或電壓,就能控制很大的陽極電流或電壓。
BG1、BG2受到反向電壓作用將處于截止狀態(tài)。這時,即使輸入觸發(fā)信號,可控硅也不能工作。反過來,E接成正向,而觸動發(fā)信號是負的,可控硅也不能導通。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,可控硅也會導通,但已屬于非正常工作情況了?煽毓柽@種通過觸發(fā)信號(小觸發(fā)電流)來控制導通(可控硅中通過大電流)的可控特性,正是它區(qū)別于普通硅整流二極管的重要特征。由于可控硅只有導通和關斷兩種工作狀態(tài),所以它具有開關特性,這種特性需要一定的條件才能轉化,此條件見表1應用舉例:可控硅在實際應用中電路花樣多的是其柵極觸發(fā)回路,概括起來有直流觸發(fā)電路,交流觸發(fā)電路,相位觸發(fā)電路等等。1、直流觸發(fā)電路:如圖2是一個電視機常用的過壓保護電路,當E+電壓過高時A點電壓也變高,當它高于穩(wěn)壓管DZ的穩(wěn)壓值時DZ道通,可控硅D受觸發(fā)而道通將E+短路,使保險絲RJ熔斷,從而起到過壓保護的作用。2、相位觸發(fā)電路:相位觸發(fā)電路實際上是交流觸發(fā)電路的一種,如圖3,這個電路的方法是利用RC回路控制觸發(fā)信號的相位。當R值較少時,RC時間常數較少,觸發(fā)信號的相移A1較少,因此負載獲得較大的電功率;當R值較大時,RC時間常數較大,觸發(fā)信號的相移A2較大?煽毓鑿耐庑紊戏种饕新菪健⑵桨迨胶推降资饺N,螺旋式的應用較多。福建進口西門康可控硅模塊口碑推薦
可控硅一般做成螺栓形和平板形,有三個電極,用硅半導體材料制成的管芯由 PNPN四層組成。福建進口西門康可控硅模塊口碑推薦
即導通角為180°(或p)。正是由于正弦波被切割、波形遭受破壞,會給電網帶來干擾等問題……好的調光設備應采取必要措施,努力降低使用可控硅技術后產生的干擾?煽毓璧淖饔每煽毓璧淖饔弥痪褪强煽卣,這也是可控硅基本也重要的作用。大家所熟知的二極管整流電路只可完成整流的功能,并沒有實現可控,而一旦把二極管換做可控硅,便構成了一個可控整流電路。在一個基本的單相半波可控整流電路中,當正弦交流電壓處于正半周時,只有在控制極外加觸發(fā)脈沖時,可控硅才被觸發(fā)導通,負載上才會有電壓輸出,因此可以通過改變控制極上觸發(fā)脈沖到來的時間,來進一步調節(jié)負載上輸出電壓的平均值,達到可控整流的作用。可控硅的作用之二就是用作無觸點開關,經常用于自動化設備中,代替通用繼電器,具有無噪音、壽命長的特點。可控硅的作用三:開關和調壓作用可控硅的作用之三就是起到開關和調壓的作用,經常應用于交流電路中,由于其被觸發(fā)時間不同,因此通過它的電流只有其交流周期的一部分,通過它的電壓只有全電壓的一部分,因而起到調節(jié)輸出電壓的作用。福建進口西門康可控硅模塊口碑推薦