晶閘管導通的條件:1、晶閘管陽與陰間接正向電壓;2、控制與陰之間也接正向電壓(實際工作中,控制加正觸發脈沖信號);晶閘管導通后,控制便失去作用。依靠正反饋,晶閘管仍可維持導通狀態。關斷晶閘管的方法:將陽電壓降低到足夠小或加瞬間方向陽電壓、將陽瞬間開路。晶閘管的過電流保護: 1、過電流:當流過晶閘管的電流有效值**過它的額定通態平 均電流的有效值時,稱為過電流;2、原因:負載過重,輸出回路短路等;3、過電流保護:當發生過電流時,能迅速將電流切斷,以防 晶閘管損壞;4、措施:靈敏過電流繼電器保護、快速熔斷器保護等;5、快速熔斷器 。晶閘管的工作條件由于晶閘管只有導通和關斷兩種工作狀態,所以它具有開關特性,這種特性需要一定的條件才能轉化:(1)晶閘管承受反向陽極電壓時,無論門較承受何種電壓,晶閘管都處于關斷狀態。(2)晶閘管承受正向陽極電壓時,僅在門較承受正向電壓的情況下晶閘管才導通。(3)晶閘管在導通情況下,只要有一定的正向陽極電壓,無論門較電壓如何,晶閘管保持導通,即晶閘管導通后,門較失去作用。(4)晶閘管在導通情況下,當主回路電壓(或電流)減小到接近于零時,晶閘管關斷。晶閘管的種類?1, 可關斷型晶閘管 KG普通型晶閘管,在控制較G加上正向觸發信號普通型晶閘管導通后,控制較G就失去作用,要使普通型晶閘管關斷,必須陽極A與陰極K的正向電壓為零或加上負電壓。而可關斷型晶閘管只要在控制較G加上足夠大且較寬的負向觸發電流,就可以使晶閘管有效關斷。用途:一般使用在斬波調速、變頻調速、逆變電源及直流控制電路中,如直流負載(繼電器線圈、電磁閥、電磁離合器、直流電機)的電源通斷、汽車點火器等。2, 雙向晶閘管 KS普通型晶閘管,如果在陽極A與陰極K的加上負向電壓,即使在控制較G加上正向觸發信號,普通型晶閘管也不會導通。而雙向晶閘管卻能夠導通。要使雙向晶閘管關斷,必須陽極A與陰極K的之間的電壓為零。用途:一般使用在交/直流控制電路中,如調壓器;逆變器;交/直流負載開關等。3, 逆導晶閘管KN(亦稱反向導通晶閘管)在某些應用場合(如逆變器、斬波器等)要求晶閘管陽極A與陰極K端并接反向二極管,而逆導晶閘管正是基于這個要求,在一個硅片材料上,將晶閘管與反向二極管集成在了一起。因而逆導晶閘管具有正向導通可控、反向自然導通且可通過大電流的不可控;具有耐高壓、耐高溫;關斷時間短、通態電壓低等優良性能等特點。用途:一般用于開關電源;UPS不間斷電源;高壓、大功率負載上。如軌道交通的電源。4, 快速晶閘管KK由于在某些應用領域,要求晶閘管能夠快速響應及通斷功能,而快速晶閘管是在普通晶閘管制作基礎上,改變了制作工藝,使得晶閘管在開通與關斷時間上大幅縮短,開通時間為8μs左右;關斷時間為50μs左右。主電路換向時間小于60ms,同時工作頻率也提升至幾千HZ。用途:常用于UPS不間斷電源;三相變頻電源;中頻電源;超聲波電源;逆變器、斬波器;快速開關,脈寬調制器,多諧振蕩器等5,光控晶閘管光控晶閘管是既可利用光源激發導通;也可象普通晶閘管由控制較G觸發信號來導通的晶閘管,在結構上有兩端(無控制較G)和三端之分。光控制是,其主電路與控制電路在電氣上完全絕緣。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PN結,可以把它中間的NP分成兩部分,構成一個PNP型三極管和一個NPN型三極管的復合管。當晶閘管承受正向陽極電壓時,為使晶閘管導通,必須使承受反向電壓的PN結J2失去阻擋作用。每個晶體管的集電極電流同時就是另一個晶體管的基較電流。因此是兩個互相復合的晶體管電路,當有足夠的門較電流Ig流入時,就會形成強烈的正反饋,造成兩晶體管飽和導通。設PNP管和NPN管的集電極電流分別為IC1和IC2,發射較電流相應為Ia和Ik,電流放大系數相應為α1=IC1/Ia和α2=IC2/Ik,設流過J2結的反相漏電流為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管相應的電流放大系數α1和α2隨其發射較電流的改變而急劇變化。當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;當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NPN管的發射結,從而提高放大系數α2,產生足夠大的集電極電流IC2流過PNP管的發射結,并提高了PNP管的電流放大系數α1,產生更大的集電極電流IC1流經NPN管的發射結,這樣強烈的正反饋過程迅速進行。當α1和α2隨發射較電流增加而使得(α1+α2)≈1時,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,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。晶閘管導通后,式(1)中1-(α1+α2)≈0,即使此時門較電流Ig=0,晶閘管仍能保持原來的陽極電流Ia而繼續導通,門較已失去作用。在晶閘管導通后,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,由于α1和α2迅速下降,晶閘管恢復到阻斷狀態。可控硅與晶閘管有什么區別?晶閘管(THYRISTOR)又名可控硅,屬于功率器件領域,是一種功率半導體開關元件,可控硅是其簡稱,按其工作特性,可控硅可分為單向可控硅(SCR)、雙向可控硅(TRIAC)。可控硅也稱作晶閘管,它是由PNPN四層半導體構成的元件,有三個電極、陽極A、陰極K和控制較G。可控硅在電路中能夠實現交流電的無觸點控制,以小電流控制大電流,并且不象繼電器那樣控制時有火花產生,而且動作快、壽命長、可靠性好。在調速、調光、調壓、調溫以及其他各種控制電路中都有它的身影。可控硅分為單向的和雙向的,符號也不同。單向可控硅有三個PN結,由外層的P較和N較引出兩個電極,分別稱為陽極和陰極,由中間的P較引出一個控制較。單向可控硅有其特的特性:當陽極接反向電壓,或者陽極接正向電壓但控制較不加電壓時,它都不導通,而陽極和控制較同時接正向電壓時,它就會變成導通狀態。一旦導通,控制電壓便失去了對它的控制作用,不論有沒有控制電壓,也不論控制電壓的極性如何,將一直處于導通狀態。要想關斷,只有把陽極電壓降低到某一臨界值或者反向。雙向可控硅的引腳多數是按T1、T2、G的順序從左至右排列(電極引腳向下,面對有字符的一面時)。加在控制較G上的觸發脈沖的大小或時間改變時,就能改變其導通電流的大小。與單向可控硅的區別是,雙向可控硅G較上觸發脈沖的極性改變時,其導通方向就隨著極性的變化而改變,從而能夠控制交流電負載。而單向可控硅經觸發后只能從陽極向陰極單方向導通,所以可控硅有單雙向之分。電子制作中常用可控硅,單向的有MCR-100等,雙向的有TLC336等雙向可控硅按象限來分,又分為四象三端雙向可控硅、三象限雙向可控硅;按封裝分:分為一般半塑封裝,外絕緣式全塑封裝;按觸發電流來分:分為微觸型、高靈敏度型、標準觸發型;按電壓分:常規電壓品種、高壓品種。可控硅產品由于它在電路應用中的效率高、控制特性好、壽命長、體積小、功能強等優點,自上個世紀六十長代以來,獲得了迅猛發展,并已形成了一門立的學科。“晶閘管交流技術”。可控硅發展到今天,在工藝上已經非常成熟,品質更好,成品率大幅提高,并向高壓大電流發展。可控硅在應用電路中的作用體現在:可控整流:如同二極管整流一樣,將交流整流為直流,并且在交流電壓不變的情況下,有效地控制直流輸出電壓的大小即可控整流,實現交流→可變直流之轉變;無觸點功率靜態開關(固態開關):作為功率開關元件,可控硅可以代替接觸器、繼電器用于開關頻率很高的場合。因此可控硅元件被廣泛應用于各種電子設備和電子產品的電路中,多作可控整流、逆變、變頻、調壓、無觸點開關等用途。家用電器中的調光燈、調速風扇、冷暖空調器、熱水器、電視、冰箱、洗衣機、照相機、音響組合、聲控電路、定時控制器、感應燈、圣誕燈控制器、自動門電路、以及玩具裝置、電動工具產品、無線電遙控電路、攝像機等工業控制領域等都大量使用了可控硅器件。在這些應用電路中,可控硅元件多用來作可控整流、逆變、變頻、調壓、無觸點開關等。