第19章--晶閘管及其應(yīng)用ppt課件

1、 G AP1P2N1N2P1P2N1N2K GAKA T2T1_P2N1N2IGIAP1N1P2IKGPPNNNPAGK T1T2G2Bii 1BG22Ciii 在極短時間內(nèi)使兩在極短時間內(nèi)使兩個三極管均飽和導(dǎo)通，個三極管均飽和導(dǎo)通，此過程稱觸發(fā)導(dǎo)通。此過程稱觸發(fā)導(dǎo)通。211CCii 2BG21ii EGEA+_RGi2BiG21iG2iGEA+_R T1T2Gi2BiGi21Gi2EGG2Bii 1BG22Ciii 211CCii 2BG21ii 1. 1. 必須使可控硅陽極電流減小必須使可控硅陽極電流減小, ,直到正反饋效直到正反饋效應(yīng)不能維持。應(yīng)不能維持。 2. 2. 將陽極電源斷開或者

2、在晶閘管的陽極和陰將陽極電源斷開或者在晶閘管的陽極和陰極間加反相電壓。極間加反相電壓。URRMUFRMIG2 IG1 IG0 UBRIFUBOIHoUIIG0IG1IG2正向平均電流正向平均電流)(曲曲線線UfI UFRM:URRM：)(sin21m0mFIttdII IF：IF t 2i如果正弦半波電流的最大值為如果正弦半波電流的最大值為Im, 那那么么普通晶閘管普通晶閘管IFIF為為1A 1000A1A 1000A。額定電壓額定電壓, ,用百位或千位數(shù)表示用百位或千位數(shù)表示取取UFRMUFRM或或URRMURRM較小者較小者額定正向平均電流額定正向平均電流(IF)(IF) 晶閘管晶閘管K

3、P普通型普通型如如KP5-7表示額定正向平均電流為表示額定正向平均電流為5A,額定電壓為額定電壓為700V。(1) 電路電路。uuu To, 0。0,To uuu+T t1 2 。uu,u T 0o:1t 。0,To uuu tuO晶晶閘閘管管不不導(dǎo)導(dǎo)通通。,0,0g1 ut t 。uuu To, 0gu tO tOuO 動畫動畫控制角控制角 t1 tuO tguO t22 tTuO導(dǎo)通角導(dǎo)通角 tuUd21O )d(sin221ttU 2cos145. 0LLOO RURUI2cos145. 0 U 當(dāng)電壓當(dāng)電壓u過零后，由于電感反電動勢的存在，晶過零后，由于電感反電動勢的存在，晶閘管在一段

4、時間內(nèi)仍閘管在一段時間內(nèi)仍 維持導(dǎo)通，失去單向?qū)щ娮饔?。維持導(dǎo)通，失去單向?qū)щ娮饔谩?TLeL tguO tTuO tOuO t1 tuO t22 +LTD+(1) 電路電路iL tOu tuO tTuO 2 tguOaRLD2T1b+T1T2RLuoD1D2+T1T2RLuoD1D2+bRLD1T2a tOu tuO tT1uO2 動畫動畫 tguO tuUd1O )d(sin21ttUU 2cos19 . 0LO RURUI2cos19 . 0 U兩種常用可控整流電路兩種常用可控整流電路電路電路特點特點該電路只用一只晶閘管，且其上該電路只用一只晶閘管，且其上 無反向電壓。無反向電壓。2.

5、晶閘管和負(fù)載上的電流相同。晶閘管和負(fù)載上的電流相同。(1)uTD2D4u0RL+-+-電路電路特點特點 1. 該電路接入電感性負(fù)載時，該電路接入電感性負(fù)載時，D1、D2 便便起起 續(xù)流二極管作用。續(xù)流二極管作用。(2)動畫動畫2. 由于由于T1的陽極和的陽極和T2的陰極相連，兩管的陰極相連，兩管控控 制極必須加獨立的觸發(fā)信號。制極必須加獨立的觸發(fā)信號。T1T2D1D2uuORL+-+-動畫動畫u2a2 u2bu2ct1t2ut o 晶閘管承受過電壓、過電流的能力很差，這是晶閘管承受過電壓、過電流的能力很差，這是它的主要缺點。它的主要缺點。 晶閘管的熱容量很小，一旦發(fā)生過晶閘管的熱容量很小，一旦

6、發(fā)生過電流時，溫度急劇上升，可能將電流時，溫度急劇上升，可能將PNPN結(jié)燒壞，造成元結(jié)燒壞，造成元件內(nèi)部短路或開路。例如一只件內(nèi)部短路或開路。例如一只100A100A的晶閘管過電流的晶閘管過電流為為400A400A時，僅允許持續(xù)時，僅允許持續(xù)0.020.02秒，否則將因過熱而損秒，否則將因過熱而損壞；壞； 晶閘管耐受過電壓的能力極差，電壓超過其反晶閘管耐受過電壓的能力極差，電壓超過其反向擊穿電壓時，即使時間極短，也容易損壞。若正向擊穿電壓時，即使時間極短，也容易損壞。若正向電壓超過轉(zhuǎn)折電壓時，則晶閘管誤導(dǎo)通，導(dǎo)通后向電壓超過轉(zhuǎn)折電壓時，則晶閘管誤導(dǎo)通，導(dǎo)通后的電流較大，使器件受損。的電流較大，

7、使器件受損。與晶閘與晶閘管串聯(lián)管串聯(lián)接在接在輸入輸入端端接在接在輸出輸出端端 利用電容吸收過壓。其實質(zhì)就是將造成過利用電容吸收過壓。其實質(zhì)就是將造成過電壓電壓的能量變成電場能量儲存到電容中，然后釋放的能量變成電場能量儲存到電容中，然后釋放到電到電阻中消耗掉。阻中消耗掉。RCRC 硒堆保護(hù)硒堆保護(hù)(硒整流片硒整流片)晶閘管元件晶閘管元件的阻容保護(hù)的阻容保護(hù)NPPN結(jié)結(jié)N型硅片型硅片2B1B1BBB1BRRRUU BBBBBB1BUURR UE UBB+UD = UP 時時 分壓比分壓比(0.5 0.9)(0.5 0.9)UBB+_+_RP+_+_RB1RB2AUBB+_RP+_+_3 .單結(jié)晶體

8、管的伏安特性單結(jié)晶體管的伏安特性 維持單結(jié)管導(dǎo)通的最小維持單結(jié)管導(dǎo)通的最小 電壓、電流。電壓、電流。 IpIVV截止區(qū)截止區(qū)P3. 不同單結(jié)晶體管的谷點電壓不同單結(jié)晶體管的谷點電壓UV和谷點電流和谷點電流IV都都 不一樣。谷點電壓大約在不一樣。谷點電壓大約在2 5V之間。常選用之間。常選用 稍大一些，稍大一些， UV稍小的單結(jié)晶體管，以增大稍小的單結(jié)晶體管，以增大輸輸 出脈沖幅度和移相范圍。出脈沖幅度和移相范圍。UvuguvOORLR1R2RPCRuZT1D1D2T2u2+RU2MRu2+uo+uZU2MuOouOzuOUP-UDR1R2RPCRuZLugucuUpRLT1D1D2T2OOUZ

9、uOO 電容充電速度變慢電容充電速度變慢uL單結(jié)晶體管觸發(fā)電路單結(jié)晶體管觸發(fā)電路T1+U1 RE1-CT2RC1RE2R2T3T4D1D2DZR 輸出脈沖可以直接從電阻輸出脈沖可以直接從電阻R1引出引出(如前圖如前圖)，也可，也可通過脈沖變壓器輸出。由于晶閘管控制極與陰極間通過脈沖變壓器輸出。由于晶閘管控制極與陰極間允許的反向電壓很小，為了防止反向擊穿，在脈沖允許的反向電壓很小，為了防止反向擊穿，在脈沖變壓器副邊串聯(lián)二極管變壓器副邊串聯(lián)二極管D1, 可將反向電壓隔開，而可將反向電壓隔開，而并聯(lián)并聯(lián)D2，可將反向電壓短路。，可將反向電壓短路。 R1AVR2R4R3RPDDZTC+_T1R1AV R2R4R3RP D DZTC+_ T1 當(dāng)電瓶電壓充到一定數(shù)值時，使得單結(jié)晶體管當(dāng)電瓶電壓充到一定數(shù)值時，使得單結(jié)晶體管的峰點電壓的峰點電壓UP大于穩(wěn)壓管大于穩(wěn)壓管DZ的穩(wěn)定電壓，單結(jié)晶的穩(wěn)定電壓，單結(jié)晶體管不能導(dǎo)通，觸發(fā)電路不再產(chǎn)生觸發(fā)脈沖，充電體管不能