双向可控硅的工作原理原来是这样双向可控硅工作原理 _双向

双向晶闸管的工作原理
1.SCR是P1N1P2N2的四层三端结构元件，有三个PN结。分析原理的时候，可以把它看成一个PNP晶体管和一个NPN晶体管。
当直流电压加到阳极A时，BG1和BG2管处于放大状态。此时，如果从控制电极G输入正触发信号，基极电流ib2流过BG2，其被BG2放大，并且其集电极电流ic2=2ib2 。因为BG2的集电极直接连接到BG1的基极，所以ib1=ic2 。此时，电流ic2被BG1放大，使得BG1 = 1ib1 = 12ib2的集电极电流ic1 。这个电流流回BG2的基极，表示正反馈，使ib2不断增加。这种正反馈循环的结果是，两个管的电流急剧增加，晶闸管使其饱和导通。
由于BG1和BG2形成的正反馈效应，一旦晶闸管导通，即使控制极G的电流消失，晶闸管仍能保持导通。由于触发信号只起触发作用，没有关断功能，所以晶闸管不能关断。
由于晶闸管只有导通和关断两种工作状态，它具有开关特性，需要一定的条件才能转换。
2.触发传导
当电网正栅压加在控制电极G上时(见图5)，P2区的空空穴由于JBOY3乐队的正偏压进入N2区，N2区的电子进入P2区形成触发电流IGT 。在晶闸管内部正反馈的基础上(见图2)，加上IGT的作用，晶闸管提前导通，导致图3中的伏安特性OA左移。IGT越大，特征左移越快。
一、可控硅的概念和结构？
也称为晶闸管。自20世纪50年代问世以来，它已经发展成为一个大家族，主要成员有单向晶闸管、双向晶闸管、光控晶闸管、反向导通晶闸管、可关断晶闸管、快速晶闸管等。今天人们使用的是单向晶闸管，也就是俗称的普通晶闸管。它由四层半导体材料组成，有三个PN结和三个外电极[图2 (a)]:之一层P型半导体引出的电极称为阳极A，第三层P型半导体引出的电极称为控制电极G，第四层N型半导体引出的电极称为阴极k，从晶闸管的电路符号可以看出[图2 (b)]，它和二极管一样是一个单向导通的器件。关键是它有一个控制电极G，这使得它具有与二极管完全不同的工作特性。

图2
二、晶闸管的主要工作特性
为了直观地了解晶闸管的工作特性，我们先来看看这个教学板(图3) 。晶闸管VS与小灯泡EL串联，并通过开关S连接到DC电源..注意阳极A接电源正极，阴极K接电源负极，控制电极G通过按钮开关SB接3V DC电源正极(这里用KP5晶闸管；如果使用KP1晶闸管，应连接到1.5V DC电源的正极) 。这种与晶闸管电源的连接称为正向连接，也就是说，直流电压加在晶闸管的阳极和控制电极上。现在我们打开电源开关S，小灯泡不亮，说明晶闸管不导通；再次按下按钮开关SB，向控制极输入一个触发电压，小灯泡亮，表示晶闸管导通。这个演示实验给我们什么启示？

图3
这个实验告诉我们，要使晶闸管导通，一个是在其阳极A和阴极K之间加一个直流电压，另一个是在其控制极G和阴极K之间输入一个正向触发电压，晶闸管导通后，松开按钮开关，去掉触发电压，仍然保持导通。
晶闸管的特点:一触即发。然而，如果反向电压施加到阳极或控制电极，晶闸管不能导通。控制电极的功能是通过施加正向触发脉冲来接通晶闸管，但它不能被关断。那么，用什么可以关断导通的晶闸管呢？关断导通的晶闸管可以切断阳极电源(图3中的开关S)或使阳极电流小于保持导通的最小值(称为保持电流) 。如果在晶闸管的阳极和阴极之间施加交流电压或脉动DC电压，当电压过零时，晶闸管将自动关断。
3.用万用表能区分晶闸管的三个电极吗？如何检验晶闸管的质量？
普通晶闸管的三个电极可以用万用表欧姆档R100测量。众所周知，晶闸管G和K之间有一个PN结[图2 (a)]，相当于一个二极管，G为正极，K为负极。因此，按照测试二极管的，找出三极中的两极，测量其正负电阻。电阻较小时，万用表黑色表笔接控制极G，红色表笔接阴极K，剩下一个是阳极a，测试晶闸管好坏，可以用刚才演示的教学板电路(图3) 。打开电源开关S，按下按钮开关SB，灯泡亮了就是好，不亮就是坏。
【双向可控硅的工作原理原来是这样双向可控硅工作原理】4.电路中晶闸管的主要用途是什么？
普通晶闸管最基本的用途是可控整流。常见的二极管整流电路属于不可控整流电路。如果用晶闸管代替二极管，就可以形成可控整流电路。现在我来画一个最简单的单相半波可控整流电路[图4 (a)] 。在正弦交流电压U2的正半周期间，如果触发脉冲Ug没有输入到VS的控制电极，VS仍然不能导通。只有当U2处于正半周并且触发脉冲Ug施加到控制电极时，晶闸管才被触发导通。现在，画出它的波形图[图4(c)和(d)] 。可以看出，只有当触发脉冲Ug到来时，负载RL上才输出电压UL(波形图中阴影部分) 。Ug来的早，晶闸管开通的早；Ug晚到了，晶闸管就晚一点开通。通过改变触发脉冲Ug在控制电极上的到达时间，可以调整负载(阴影部分的面积)上的输出电压的平均值UL 。在电气技术中，交流电的半周常定为180°，称为电角度。这样，在U2的每一个正半周，从零值到触发脉冲瞬间所经历的电角度称为控制角；晶闸管在每个正半周导通的电角度称为导通角。显然，和用来表示晶闸管在直流电压半周内的导通或阻断范围。通过改变控制角或导通角，改变负载上脉冲DC电压的平均值UL，实现可控整流。
5.桥式整流电路中，用晶闸管代替所有二极管是可控整流电路吗？
在桥式整流电路中，只需要用晶闸管代替两个二极管就可以构成全波可控整流电路。现在画电路图和波形图(图5)，就可以看清楚了。
6.晶闸管控制极所需的触发脉冲是如何产生的？
晶闸管触发电路有多种形式，如阻容移相桥式触发电路、单结晶体管触发电路、晶体管触发电路、用小晶闸管触发大晶闸管的触发电路等等。今天大家做的稳压器，用的是单结晶体管触发电路。
七。什么是单结晶体管？它有什么特殊性质？
单结晶体管又叫双基极二极管，是由一个PN结和三个电极构成的半导体器件(图6) 。我们先画出它的结构示意图〔图7(a)〕。在一块N型硅片两端，两个电极，分别叫做之一基极B1和第二基极B2；硅片的另一侧靠近B2处了一个PN结，相当于一只二极管，在P区引出的电极叫发射极E 。为了分析方便，可以把B1、B2之间的N型区域等效为一个纯电阻RBB，称为基区电阻，并可看作是两个电阻RB2、RB1的串联〔图7(b)〕。值得注意的是RB1的阻值会随发射极电流IE的变化而改变，具有可变电阻的特性。如果在两个基极B2、B1之间加上一个直流电压UBB，则A点的电压UA为：若发射极电压UE

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