晶闸管及其应用.ppt

2、 单结晶体管的特性和参数 IE uE UV UP IV UV、IV --谷点电压、电流 （维持单结管导通的最小 电压、电流。） 负阻区：UEUP后， 大量空穴注入基区， 致使IE增加、UE反 而下降，出现负阻。 UP-- 峰点电压 （单结管由截止变导通 所需发射极电压。） 单结管符号 E B2 B1 单结管重 要特点 UEUV时单结管截止； UEUP时单结管导通。 小结 * 第五章 晶闸管（Thyristor） 别名：可控硅（SCR) （Silicon Controlled Rectifier） 它是一种大功率半导体器件，出现于70年代。它的出现使半导体器件由弱电领域扩展到强电 领域 。 体积小、重量轻、无噪声、寿命长、 容 量大（正向平均电流达千安、正向耐压 达数千伏）。 特点 应用领域： 逆变 整流 （交流 直流） 斩波 （直流 交流） 变频 （交流 交流） （直流 直流） 此外还可作无触点开关等 一、 工作原理 1、 结构 A（阳极） P1 P2 N1 三 个 PN 结 N2 四 层 半 导 体 K（阴极） G（控制极） 符号 A K G G K P1 P2 N1 N2 A P P N N N P A G K 2、 工作原理 示意图 A P P N N N P G K i g ? i g ??ig 工作原理分析 K A G T1 T2 工作原理说明 UAK 0 、UGK0时 T1导通 ib1 = i g iC1 = ?ig = ib2 ic2 =?ib2 = ??ig = ib1 T2导通 形成正反馈 晶闸管迅速导通； T1进一步导通 晶闸管开始工作时 ，UAK加反向电压， 或不加触发信号（即UGK = 0 ）； 晶闸管导通后， UGK， 去掉 依靠正反馈， 晶闸管仍维持导通状态； 晶闸管截止的条件： （1） （2） 晶闸管正向导通后，令其截止，必须 减小UAK，或加大回路电阻，使晶闸管 中电流的正反馈效应不能维持。 结论 晶闸管具有单向导电性（正 晶闸管一旦导通，控制极失去作用。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。 向导通条件：A、K间加正向 电压，G、K间加触发信号）； 正向特性： 控制极开路时，随UAK的加大，阳极电流逐渐增加。当U = UDSM时，晶闸管自动导通。正常工作时， UAK应小于 UDSM 。 UDSM：断态不重复峰值电压，又称正向转折电压。 特性说明 U -- 阳极、阴极间的电压 I -- 阳极电流 反向特性：随反向电压的增加，反向漏电流 稍有增加，当U = URSM 时，反向极击穿。正常 工作时，反向电压必须小于URSM。 URSM ：反向不重复峰值电压。 UDRM： 断态重复峰值电压。（晶闸管耐压值。 一般取 UDRM = 80% UDSM 。普通晶闸管 UDRM 为 100V---3000V） URRM：反向重复峰值电压。（控制极断路时， 可以重复作用在晶闸管上的反向重复电 压。一般取URRM = 80% URSM。普通晶 闸管URRM为100V--3000V） ITAV： 通态平均电流。（环境温度为40OC时,在 电阻性负载、单相工频 正弦半波、导电 角不小于170o的电路中，晶闸管允许的最大通态平均电流。普通晶闸管ITAV 为 1A---1000A。） 2、 主要参数 ITAV含义说明 i t ? 2? ITAV 主要参数（续） UTAV ：通态平均电压。（管压降。在规定的条件 下，通过正弦半波平均电流时，晶闸管阳、 阴两极间的电压平均值。一般为1V左右。） IH：维持电流。(在室温下，控制极开路、晶闸管 被触发导通后，维持导通状态所必须的最 小电流。一般为几十到一百多毫安。） UG、IG：控制极触发电压和电流。（在室温下， 阳极电压为直流6V时，使晶闸管完全导通 所必须的最小控制极直流电压、电流 。一 般UG为1到5V，IG为几十到几百毫安。） 晶闸管型号 通态平均电压（UTAV） 额定电压级别（UDRM） 额定通态平均电流 （ITAV） 晶闸管类型 P---普通晶闸管 K---快速晶闸管 S ---双向晶闸管 晶闸管 K 晶闸管电压、电流级别 额定通态电流（ITAV）通用系列为