一.可控硅简介
可控硅是一种大功率电器元件,也称晶闸管。它具有体积小、效率高、寿命长等长处。在主动操控体系中,可作为大功率驱动器材,实现用小功率控件操控大功率设备。它在交直流电机调速体系、调功体系及随动体系中得到了广泛的使用。
可控硅图结构、外形和图形符
可控硅的三个电极分别叫阳极(A)、阴极(K)和操控极(G)。当器材的阳极接负电位(相对阴极而言)时,从符号图上能够看出PN结处于反向,具有类似二极管的反向特性。当器材的阳极上加正电位时(若操控极不接任何电压),在必定的电压范围内,器材仍处于阻抗很高的封闭状况。但当正电压大于某个电压(称为转机电压)时,器材敏捷转变到低阻通导状况。加在可控硅阳极和阴极间的电压低于转机电压时,器材处于封闭状况。此刻如果在操控极上加有恰当巨细的正电压(对阴极),则可控硅可敏捷被激起而变为导通状况。可控硅一旦导通,操控极便失掉其操控效果。就是说,导通后撤去栅极电压可控硅仍导通,只需使器材中的电流减到低于某个数值或阴极与阳极之间电压减小到零或负值时,器材才可恢复到封闭状况。
图3-30是可控硅的伏安特性曲线。
图中曲线I为正向阻断特性。无操控极信号时,可控硅正导游通电压为正向转机电压(UB0);当有操控极信号时,正向转机电压会下降(即能够在较低正向电压下导通),转机电压随操控极电流的增大而减小。当操控极电流大到必定程度时,就不再出现正向阻断状况了。
曲线Ⅱ为导通作业特性。可控硅导通后内阻很小,管子自身压降很低,外加电压简直悉数降在外电路负载上,并流过比较大的负载电流,特性曲线与二极管正导游通特性类似。若阳极电压减小(或负载电阻添加),致使阳极电流小于保持电流IH时,可控硅从导通状况当即转为正向阻断状况,回到曲线I状况。
曲线Ⅲ为反向阻断特性。当器材的阳极加以反向电压时,虽然电压较高,但可控硅不会导通(只需很小的漏电流)。只需反向电压到达击穿电压时,电流才忽然增大,若不加约束器材就会焚毁。正常作业时,外加电压要小于反向击穿电压才干确保器材安全可靠地作业。
可控硅的重要特点是:只需操控极中通以几毫安至几十毫安的电流就能够触发器材导通,器材中就能够经过较大的电流。使用这种特性可用于整流、开关、变频、交直流改换、电机调速、调温、调光及其它主动操控电路中。