第十九章晶閘管及其應(yīng)用-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(shí)間內(nèi)使兩在極短時(shí)間內(nèi)使兩個(gè)三極管均飽和導(dǎo)通，個(gè)三極管均飽和導(dǎo)通，此過(guò)程稱(chēng)觸發(fā)導(dǎo)通。此過(guò)程稱(chēng)觸發(fā)導(dǎo)通。211CCii 2BG21ii EGEA+_RGi2BiG21iG2iGEA+_R T1T2Gi2BiGi21Gi2EGG2Bii 1BG22Ciii 211CCii 2BG21ii 1. 1. 必需使可控硅陽(yáng)極電流減小必需使可控硅陽(yáng)極電流減小, ,直到正反響效直到正反響效應(yīng)不能維持。應(yīng)不能維持。 2. 2. 將陽(yáng)極電源斷開(kāi)或者

2、在晶閘管的陽(yáng)極和陰將陽(yáng)極電源斷開(kāi)或者在晶閘管的陽(yáng)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假設(shè)正弦半波電流的最大值為假設(shè)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(dòng)畫(huà)動(dòng)畫(huà)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(guò)零后，由于電感反電動(dòng)勢(shì)的存在，晶過(guò)零后，由于電感反電動(dòng)勢(shì)的存在，晶閘管在一段

4、時(shí)間內(nèi)仍閘管在一段時(shí)間內(nèi)仍 維持導(dǎo)通，失去單導(dǎo)游電作用。維持導(dǎo)通，失去單導(dǎo)游電作用。+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(dòng)畫(huà)動(dòng)畫(huà) 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(diǎn)特點(diǎn)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(wú)反向電壓。無(wú)反向電壓。2.

5、晶閘管和負(fù)載上的電流一樣。晶閘管和負(fù)載上的電流一樣。(1)uTD2D4u0RL+-+-電路電路特點(diǎn)特點(diǎn) 1. 該電路接入電感性負(fù)載時(shí)，該電路接入電感性負(fù)載時(shí)，D1、D2 便便起起 續(xù)流二極管作用。續(xù)流二極管作用。(2)動(dòng)畫(huà)動(dòng)畫(huà)2. 由于由于T1的陽(yáng)極和的陽(yáng)極和T2的陰極相連，兩管的陰極相連，兩管控控 制極必需加獨(dú)立的觸發(fā)信號(hào)。制極必需加獨(dú)立的觸發(fā)信號(hào)。T1T2D1D2uuORL+-+-動(dòng)畫(huà)動(dòng)畫(huà)u2a2 u2bu2ct1t2ut o 晶閘管接受過(guò)電壓、過(guò)電流的才干很差，這是晶閘管接受過(guò)電壓、過(guò)電流的才干很差，這是它的主要缺陷。它的主要缺陷。 晶閘管的熱容量很小，一旦發(fā)生過(guò)晶閘管的熱容量很小，一旦

6、發(fā)生過(guò)電流時(shí)，溫度急劇上升，能夠?qū)㈦娏鲿r(shí)，溫度急劇上升，能夠?qū)NPN結(jié)燒壞，呵斥元結(jié)燒壞，呵斥元件內(nèi)部短路或開(kāi)路。例如一只件內(nèi)部短路或開(kāi)路。例如一只100A100A的晶閘管過(guò)電流的晶閘管過(guò)電流為為400A400A時(shí)，僅允許繼續(xù)時(shí)，僅允許繼續(xù)0.020.02秒，否那么將因過(guò)熱而秒，否那么將因過(guò)熱而損壞；損壞； 晶閘管耐受過(guò)電壓的才干極差，電壓超越其晶閘管耐受過(guò)電壓的才干極差，電壓超越其反向擊穿電壓時(shí)，即使時(shí)間極短，也容易損壞。假反向擊穿電壓時(shí)，即使時(shí)間極短，也容易損壞。假設(shè)正向電壓超越轉(zhuǎn)機(jī)電壓時(shí)，那么晶閘管誤導(dǎo)通，設(shè)正向電壓超越轉(zhuǎn)機(jī)電壓時(shí)，那么晶閘管誤導(dǎo)通，導(dǎo)通后的電流較大，使器件受損。導(dǎo)通后

7、的電流較大，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(guò)壓。其本質(zhì)就是將呵斥過(guò)利用電容吸收過(guò)壓。其本質(zhì)就是將呵斥過(guò)電壓電壓的能量變成電場(chǎng)能量?jī)?chǔ)存到電容中，然后釋放的能量變成電場(chǎng)能量?jī)?chǔ)存到電容中，然后釋放到電到電阻中耗費(fèi)掉。阻中耗費(fèi)掉。RCRC 硒堆維護(hù)硒堆維護(hù)(硒整流片硒整流片)晶閘管元件晶閘管元件的阻容維護(hù)的阻容維護(hù)NPPN結(jié)結(jié)N型硅片型硅片2B1B1BBB1BRRRUU BBBBBB1BUURR UE UBB+UD = UP 時(shí)時(shí) 分壓比分壓比(0.5 0.9)(0.5 0.9)UBB+_+_RP+_+_RB1RB2AUBB+_RP+_+_3

8、 .單結(jié)晶體管的伏安特性單結(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(diǎn)電壓不同單結(jié)晶體管的谷點(diǎn)電壓UV和谷點(diǎn)電流和谷點(diǎn)電流IV都都 不一樣。谷點(diǎn)電壓大約在不一樣。谷點(diǎn)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-UDR1R2RPCRuZLugucuUpRLT1D1D2

9、T2OOUZuOO 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，也可經(jīng)過(guò)脈沖變壓器輸出。由于晶閘管控制極與陰極間經(jīng)過(guò)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(kāi)，而可將反向電壓隔開(kāi)，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(shí)，使得單結(jié)晶體管當(dāng)電瓶電壓充到一定數(shù)值時(shí)，使得單結(jié)晶體管的峰點(diǎn)電壓的峰點(diǎn)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