晶閘管簡稱SCR,又被簡稱為可控矽; 晶閘管是PNPN四層半導體結構,它有三個極:陽極,陰極和門極;在自動控制系統中,可作為大功率驅動器件,實現用小功率控件控制大功率設備。它在交直流電機調速系統、調功系統及随動系統中得到了廣泛的應用。
晶閘管工作條件為:加正向電壓且門極有觸發電流;其派生器件有:快速晶閘管,雙向晶閘管,逆導晶閘管,光控晶閘管等。它是一種大功率開關型半導體器件,在電路中用文字符号為"V"、"VT"表示(舊标準中用字母"SCR"表示)。晶閘管具有矽整流器件的特性,能在高電壓、大電流條件下工作,且其工作過程可以控制、被廣泛應用于可控整流、交流調壓、無觸點電子開關、逆變及變頻等電子電路中。
一、 晶閘管結構及外形
它由PNPN四層半導體構成,其間形成三個PN結組成,引出三個極陽級(A)、陰極(C)、控制極(G)。
晶閘管外形圖
内部結構圖
二、 晶閘管工作原理
1)晶閘管的工作原理,可将晶閘管等效看成由PNP和NPN兩個三極管連接而成,一個三極管的基極和另外一個三極管的集電極相連,陽極(A)相當于PNP的發射極,陰極(K)相當于NPN的發射極。
2)控制導通條件:在陽極A和陰極K之間加正向電壓(組成主電路),同時在控制極G和陰極K也加正向電壓時(組成控制電路),則可以導通晶閘管。
晶閘管的控制極的作用隻是使晶閘管導通,而導通後,控制極就失去了作用,所以控制極G也稱為門極。也有”一觸即發“的特點。
a)内部結構示意圖、
b)分解兩個晶閘管
c)等效電路圖
d)電路符号
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