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    晶體管的主要參數(shù):
    1、反向阻斷峰值電壓:在額定結(jié)溫和控制開路的條件下,允許重復(fù)加在陽—陰間的大反向阻斷電壓;
    2、正向阻斷峰值電壓:在額定結(jié)溫和控制開路及晶閘管正向阻斷的條件下,重復(fù)加在陽—陰間的大正向阻斷電壓;
    3、正向平均電流:在規(guī)定環(huán)境溫度及散熱條件下,允許連續(xù)通過工頻正弦半波電流的平均值;
    4、通態(tài)平均電壓: 晶閘管導(dǎo)通時(shí)管壓降的平均值,一般在0.4~1.2V;
    5、維持電流:在室溫和控制開路時(shí),元件能維持導(dǎo)通狀態(tài)所需的小陽電流;
    6、控制觸發(fā)電壓和觸發(fā)電流:在溫室下,陽—陰間加規(guī)定的正向直流電壓,使晶閘管導(dǎo)通所需的小控制電壓和電流。
    晶閘管的選用
    1、選擇晶閘管的類型:晶閘管有多種類型,應(yīng)根據(jù)應(yīng)用電路的具體要求合理選用。
    若用于交直流電壓控制、可控整流、交流調(diào)壓、逆變電源、開關(guān)電源保護(hù)電路等,可選用普通單向晶閘管。
    若用于交流開關(guān)、交流調(diào)壓、交流電動(dòng)機(jī)線性調(diào)速、燈具線性調(diào)光及固態(tài)繼電器、固態(tài)接觸器等電路中,應(yīng)選用雙向晶閘管。
    若用于交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速、斬波器、逆變電源及各種電子開關(guān)電路等,可選用門較關(guān)斷晶閘管。
    若用于鋸齒波發(fā)生器、長時(shí)間延時(shí)器、過電壓保護(hù)器及大功率晶體管觸發(fā)電路等,可選用BTG晶閘管。
    若用于電磁灶、電子鎮(zhèn)流器、超聲波電路、**導(dǎo)磁能儲(chǔ)存系統(tǒng)及開關(guān)電源等電路,可選用逆導(dǎo)晶閘管。
    若用于光電耦合器、光探測器、光報(bào)警器、光計(jì)數(shù)器、光電邏輯電路及自動(dòng)生產(chǎn)線的運(yùn)行電路,可選用光控晶閘管。
    2、選擇晶閘管的主要參數(shù):晶閘管的主要參數(shù)應(yīng)根據(jù)應(yīng)用電路的具體要求而定。
    所選晶閘管應(yīng)留有一定的功率裕量,其額定峰值電壓和額定電流(通態(tài)平均電流)均應(yīng)**受控電路的工作電壓和工作電流1.5~2倍。
    晶閘管的正向壓降、門較觸發(fā)電流及觸發(fā)電壓等參數(shù)應(yīng)符合應(yīng)用電路(指門較的控制電路)的各項(xiàng)要求,不能偏高或偏低,否則會(huì)影響晶閘管的正常工作。
    天津晶閘管
    晶閘管(SCR)
    晶體閘流管簡稱晶閘管,也稱為可控硅整流元件(SCR),是由三個(gè)PN結(jié)構(gòu)成的一種大功率半導(dǎo)體器件。在性能上,晶閘管不僅具有單向?qū)щ娦?而且還具有比硅整流元件更為可貴的可控性,它只有導(dǎo)通和關(guān)斷兩種狀態(tài)。
    晶閘管的優(yōu)點(diǎn)很多,例如:以小功率控制大功率,功率放大倍數(shù)高達(dá)幾十萬倍;反應(yīng)較快,在微秒級(jí)內(nèi)開通、關(guān)斷;無觸點(diǎn)運(yùn)行,無火花、無噪聲;效率高,成本低等。因此,特別是在大功率UPS供電系統(tǒng)中,晶閘管在整流電路、靜態(tài)旁路開關(guān)、無觸點(diǎn)輸出開關(guān)等電路中得到廣泛的應(yīng)用。
    晶閘管的弱點(diǎn):靜態(tài)及動(dòng)態(tài)的過載能力較差,容易受干擾而誤導(dǎo)通。
    晶閘管從外形類主要有:螺栓形、平板形和平底形。
    天津晶閘管
    晶閘管的工作過程
    晶閘管是四層三端器件,它有J1、J2、J3三個(gè)PN結(jié),可以把它中間的NP分成兩部分,構(gòu)成一個(gè)PNP型三極管和一個(gè)NPN型三極管的復(fù)合管。
    當(dāng)晶閘管承受正向陽極電壓時(shí),為使晶閘管導(dǎo)通,必須使承受反向電壓的PN結(jié)J2失去阻擋作用。每個(gè)晶體管的集電極電流同時(shí)就是另一個(gè)晶體管的基較電流。因此是兩個(gè)互相復(fù)合的晶體管電路,當(dāng)有足夠的門較電流Ig流入時(shí),就會(huì)形成強(qiáng)烈的正反饋,造成兩晶體管飽和導(dǎo)通。
    設(shè)PNP管和NPN管的集電極電流分別為IC1和IC2,發(fā)射較電流相應(yīng)為Ia和Ik,電流放大系數(shù)相應(yīng)為α1=IC1/Ia和α2=IC2/Ik,設(shè)流過J2結(jié)的反相漏電流為ICO,晶閘管的陽極電流等于兩管的集電極電流和漏電流的總和:
    Ia=IC1+IC2+ICO
    =α1Ia+α2Ik+ICO (1)
    若門較電流為Ig,則晶閘管陰極電流為:Ik=Ia+Ig。
    硅PNP管和硅NPN管相應(yīng)的電流放大系數(shù)α1和α2隨其發(fā)射較電流的改變而急劇變化。當(dāng)晶閘管承受正向陽極電壓,而門較未接受電壓的情況下,式(1)中Ig=0,(α1+α2)很小,故晶閘管的陽極電流Ia≈ICO,晶閘管處于正向阻斷狀態(tài);當(dāng)晶閘管在正向門較電壓下,從門較G流入電流Ig,由于足夠大的Ig流經(jīng)NPN管的發(fā)射結(jié),從而提高放大系數(shù)α2,產(chǎn)生足夠大的集電極電流IC2流過PNP管的發(fā)射結(jié),并提高了PNP管的電流放大系數(shù)α1,產(chǎn)生更大的集電極電流IC1流經(jīng)NPN管的發(fā)射結(jié),這樣強(qiáng)烈的正反饋過程迅速進(jìn)行。
    當(dāng)α1和α2隨發(fā)射較電流增加而使得(α1+α2)≈1時(shí),式(1)中的分母1-(α1+α2)≈0,因此提高了晶閘管的陽極電流Ia。這時(shí),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?qū)顟B(tài)。晶閘管導(dǎo)通后,式(1)中1-(α1+α2)≈0,即使此時(shí)門較電流Ig=0,晶閘管仍能保持原來的陽極電流Ia而繼續(xù)導(dǎo)通,門較已失去作用。在晶閘管導(dǎo)通后,如果不斷地減小電源電壓或回路電阻,使陽極電流Ia減小到維持電流IH以下時(shí),由于α1和α2迅速下降,晶閘管恢復(fù)到阻斷狀態(tài)。
    天津晶閘管
    晶閘管的工作條件
    由于晶閘管只有導(dǎo)通和關(guān)斷兩種工作狀態(tài),所以它具有開關(guān)特性,這種特性需要一定的條件才能轉(zhuǎn)化:
    (1)晶閘管承受反向陽極電壓時(shí),無論門較承受何種電壓,晶閘管都處于關(guān)斷狀態(tài)。
    (2)晶閘管承受正向陽極電壓時(shí),僅在門較承受正向電壓的情況下晶閘管才導(dǎo)通。
    (3)晶閘管在導(dǎo)通情況下,只要有一定的正向陽極電壓,無論門較電壓如何,晶閘管保持導(dǎo)通,即晶閘管導(dǎo)通后,門較失去作用。
    (4)晶閘管在導(dǎo)通情況下,當(dāng)主回路電壓(或電流)減小到接近于零時(shí),晶閘管關(guān)斷。

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