第十二课 晶闸管的构造和工作原理精要.ppt

4.3 晶闸管的构造和工作原理 学习目标 1.知道晶闸管的构造和电路符号 2.了解晶闸管的简单的工作原理 复习引入 1、二极管的结构 2、二极管的特性 单向导电性，加正向电压导通，加反向电压截止 3、三极管的结构 4、三极管的性质 当VP＞VN，则称PN结正偏，反之称为反偏。 发射结正偏，集电结反偏，晶体管工作处于放大状态。 发射结正偏，集电结正偏，晶体管工作处于饱和状态。 发射结反偏，集电结反偏，晶体管工作处于截止状态。 一、定义： 晶闸管是硅晶体闸流管的简称，是一种可控制的硅整流器件，也称可控硅。 它是继二极管、三极管之后出现的一种大功率半导体器件，可以制成耐高压20 ～ 5000V，控制电流：0.2 ～ 3000A的器件，不仅能做无触点继电器和整流器件，还可做电动机的速度控制和电炉的温度控制。 新课讲解 a（阳极） P1 P2 N1 三 个 PN 结 N2 四 层 半 导 体 k（阴极） g（控制极） 二、晶闸管的构造和电路符号 符号 a k g g k P1 P2 N1 N2 a P P N N N P a g k 二、晶闸管的构造和电路符号 三、晶闸管的工作原理 晶闸管工作原理的演示试验 晶闸管：MCR100-6 试验1——反向阻断 阳极a: 接电源负极- 阴极k: 接电源正极+ 开关S: 闭合或断开 灯L： 不亮。 三、晶闸管的工作原理 试验2——正向阻断 阳极a: 接电源正极+ 阴极k: 接电源负极- 开关S: 断开 灯L： 不亮。 试验3——触发导通 阳极a: 接电源正极+ 阴极k: 接电源负极- 开关S: 闭合 灯L： 点亮。 试验4——导通后控制极失效 阳极a: 接电源正极+ 阴极k: 接电源负极- 开关S: 导通后断开 灯L： 仍然点亮。 三、晶闸管的工作原理 断开晶闸管的方法 1. 在阳极和阴极之间外加反向电压 2. 将正向电压降低到一定的数值,使流过晶闸管的电流很小而关断。 三、晶闸管的工作原理 (10-*) （1）晶闸管具有单向导电性。 若使其关断，必须降低 UAK 或加大回路电阻，把阳极电流减小到维持电流以下。 正向导通条件：a、k间加正向电压，g、k间加触发信号。 晶闸管的工作原理小结 （2）晶闸管一旦导通，控制极失去作用。 试比较晶闸管和晶体二极管的工作状态 状态 反向阻断 正向阻断 正向导通 控制级关断 晶闸管 二极管 部件 是 是 是 否 是 否 控制级触发导通 继续导通 下图是晶闸管工作电路图，Eg是控制极电源，Ea是供电 电源，S1是控制极开关，S2是电源开关，说明该电路的工作 原理及作用。 比较直流电磁继电器，干簧继电器与晶闸管的结构和工作特点。 直流电磁继电器：工作可靠，体积小，结构简单，制作方便， 输入输出电流之间相互隔离等。 干簧继电器：结构简单，工作可靠，重量轻，价格便宜，吸合 功率小，体积小等。 无触点继电器：除了具有电磁继电器的特点外，还具有体积小、 易与电子电路集成、寿命长、不产生干扰、反应速度快等特点。