怎樣辨別場(chǎng)效應(yīng)管

/怎樣辨別場(chǎng)效應(yīng)管,三極管,可控硅?作者:三極管，20０6－8－251３：37：0０發(fā)表于:《電工論壇》共有６人回復(fù)，1233次點(diǎn)擊加為好友查看播客發(fā)送留言

怎樣辨別場(chǎng)效應(yīng)管，三極管，可控硅?

一般地說(shuō)先從型號(hào)上來(lái)分辨類(lèi)型：IRＦｘｘｘx．ＩRFPｘｘxx.IＲＦUxxxx．NｘxNｘx。

PｘxPxx。Kxxｘx．Jxxxｘ等的通常是場(chǎng)效應(yīng)管BT通常是可控硅(當(dāng)然也會(huì)有部分歐美管是其它前綴開(kāi)頭：例如2NｘxxｘTNYｘxxx。Sxxｘx等）2SＡxxxｘ.２SBxxxx.

?2SCxxxx。２SDｘｘxx.Ａxxxｘ.Bxxxｘ.Ｃｘxxx.Dxxｘx.2Nｘxxｘ．ＢＦxxxx.MJxxxx。

?ＭJExｘxx.PHｘxxx．TIｘxｘx．ＴIＰxｘxx。.．．．。..通常是三極管（但其中也會(huì)有少

?部分型號(hào)是可控硅或場(chǎng)效應(yīng)管的)。這樣一來(lái)就能大概的進(jìn)行分類(lèi)其中部分場(chǎng)效應(yīng)管和可控硅是可以根據(jù)型號(hào)來(lái)確定其基本參數(shù)的當(dāng)然具體參數(shù)還是查參考資料

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三極管:引用加為好友發(fā)送留言２006-８－２５13:40:０0

上面的文字是我從別的網(wǎng)站引用過(guò)來(lái)的,望電子方面的高手能指點(diǎn)一些更有效的辨別方法,謝謝三極管:引用加為好友發(fā)送留言2０06—8-3020：２５:0０

三極管判斷口決

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三極管的管型及管腳的判別是電子技術(shù)初學(xué)者的一項(xiàng)基本功，四句口訣：“三顛倒，找基極;ＰN結(jié)，定管型;順箭頭，偏轉(zhuǎn)大;測(cè)不準(zhǔn)，動(dòng)嘴巴。”。??一、

三顛倒,找基極

大家知道，三極管是含有兩個(gè)PN結(jié)的半導(dǎo)體器件。根據(jù)兩個(gè)PN結(jié)連接方式不同，可以分為NPN型和PNＰ型兩種不同導(dǎo)電類(lèi)型的三極管，圖1是它們的電路符號(hào)和等效電路。

?測(cè)試三極管要使用萬(wàn)用電表的歐姆擋，并選擇R×1０0或R×1k擋位。圖2繪出了萬(wàn)用電表歐姆擋的等效電路。由圖可見(jiàn),紅表筆所連接的是表內(nèi)電池的負(fù)極,黑表筆則連接著表內(nèi)電池的正極。

假定我們并不知道被測(cè)三極管是NPN型還是ＰNP型,也分不清各管腳是什么電極。測(cè)試的第一步是判斷哪個(gè)管腳是基極.這時(shí)，我們?nèi)稳蓚€(gè)電極（如這兩個(gè)電極為１、2),用萬(wàn)用電表兩支表筆顛倒測(cè)量它的正、反向電阻，觀察表針的偏轉(zhuǎn)角度;接著，再取1、３兩個(gè)電極和２、３兩個(gè)電極，分別顛倒測(cè)量它們的正、反向電阻，觀察表針的偏轉(zhuǎn)角度。在這三次顛倒測(cè)量中，必然有兩次測(cè)量結(jié)果相近:即顛倒測(cè)量中表針一次偏轉(zhuǎn)大，一次偏轉(zhuǎn)小;剩下一次必然是顛倒測(cè)量前后指針偏轉(zhuǎn)角度都很小,這一次未測(cè)的那只管腳就是我們要尋找的基極。??二、

PＮ結(jié),定管型

找出三極管的基極后,我們就可以根據(jù)基極與另外兩個(gè)電極之間PＮ結(jié)的方向來(lái)確定管子的導(dǎo)電類(lèi)型（圖1）.將萬(wàn)用表的黑表筆接觸基極,紅表筆接觸另外兩個(gè)電極中的任一電極,若表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大，則說(shuō)明被測(cè)三極管為NPN型管；若表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，則被測(cè)管即為PNP型.??三、

順箭頭，偏轉(zhuǎn)大

?找出了基極b，另外兩個(gè)電極哪個(gè)是集電極c，哪個(gè)是發(fā)射極e呢？這時(shí)我們可以用測(cè)穿透電流ＩCEO的方法確定集電極c和發(fā)射極e.

（1）

對(duì)于NPN型三極管,穿透電流的測(cè)量電路如圖3所示.根據(jù)這個(gè)原理，用萬(wàn)用電表的黑、紅表筆顛倒測(cè)量?jī)蓸O間的正、反向電阻Rｃe和Reｃ，雖然兩次測(cè)量中萬(wàn)用表指針偏轉(zhuǎn)角度都很小，但仔細(xì)觀察，總會(huì)有一次偏轉(zhuǎn)角度稍大,此時(shí)電流的流向一定是：黑表筆→c極→b極→e極→紅表筆,電流流向正好與三極管符號(hào)中的箭頭方向一致(“順箭頭"）,所以此時(shí)黑表筆所接的一定是集電極ｃ，紅表筆所接的一定是發(fā)射極ｅ。

(２）

對(duì)于ＰNP型的三極管,道理也類(lèi)似于NＰＮ型,其電流流向一定是:黑表筆→ｅ極→b極→c極→紅表筆，其電流流向也與三極管符號(hào)中的箭頭方向一致，所以此時(shí)黑表筆所接的一定是發(fā)射極ｅ,紅表筆所接的一定是集電極ｃ（參看圖1、圖3可知）。

四、

測(cè)不出，動(dòng)嘴巴

若在“順箭頭，偏轉(zhuǎn)大”的測(cè)量過(guò)程中,若由于顛倒前后的兩次測(cè)量指針偏轉(zhuǎn)均太小難以區(qū)分時(shí)，就要“動(dòng)嘴巴”了。具體方法是：在“順箭頭，偏轉(zhuǎn)大"的兩次測(cè)量中,用兩只手分別捏住兩表筆與管腳的結(jié)合部,用嘴巴含住(或用舌頭抵住)基電極b,仍用“順箭頭,偏轉(zhuǎn)大”的判別方法即可區(qū)分開(kāi)集電極ｃ與發(fā)射極e。其中人體起到直流偏置電阻的作用,目的是使效果更加明顯。

?注意:機(jī)械式萬(wàn)用表的紅表筆是和內(nèi)部的電源的負(fù)極相連，黑色是連接電源的正極；?而數(shù)字式的剛好相反:紅表筆是和內(nèi)部的電源的正極相連，黑色是連接電源的負(fù)極。?因此判斷是應(yīng)根據(jù)使用的萬(wàn)用表的型號(hào)做出調(diào)整.

三極管：引用加為好友發(fā)送留言20０6－8－３１１９:25：０0

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場(chǎng)效應(yīng)管的作用

?

1、場(chǎng)效應(yīng)管可應(yīng)用于放大.由于場(chǎng)效應(yīng)管放大器的輸入阻抗很高，因此耦合電容可以容量較小,不必使用電解電容器.

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2、場(chǎng)效應(yīng)管很高的輸入阻抗非常適合作阻抗變換。常用于多級(jí)放大器的輸入級(jí)作阻抗變換。

3、場(chǎng)效應(yīng)管可以用作可變電阻。

?

4、場(chǎng)效應(yīng)管可以方便地用作恒流源。

?

5、場(chǎng)效應(yīng)管可以用作電子開(kāi)關(guān)。

??

場(chǎng)效應(yīng)管的測(cè)試

??

1、結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的管腳識(shí)別：

?

場(chǎng)效應(yīng)管的柵極相當(dāng)于晶體管的基極,源極和漏極分別對(duì)應(yīng)于晶體管的發(fā)射極和集電極.將萬(wàn)用表置于R×1k檔，用兩表筆分別測(cè)量每?jī)蓚€(gè)管腳間的正、反向電阻。當(dāng)某兩個(gè)管腳間的正、反向電阻相等，均為數(shù)KΩ時(shí)，則這兩個(gè)管腳為漏極D和源極S（可互換),余下的一個(gè)管腳即為柵極Ｇ.對(duì)于有4個(gè)管腳的結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管，另外一極是屏蔽極（使用中接地）.

?

２、判定柵極

用萬(wàn)用表黑表筆碰觸管子的一個(gè)電極,紅表筆分別碰觸另外兩個(gè)電極。若兩次測(cè)出的阻值都很小，說(shuō)明均是正向電阻，該管屬于Ｎ溝道場(chǎng)效應(yīng)管,黑表筆接的也是柵極。

制造工藝決定了場(chǎng)效應(yīng)管的源極和漏極是對(duì)稱(chēng)的，可以互換使用,并不影響電路的正常工作,所以不必加以區(qū)分。源極與漏極間的電阻約為幾千歐.

注意不能用此法判定絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管的柵極。因?yàn)檫@種管子的輸入電阻極高，柵源間的極間電容又很小，測(cè)量時(shí)只要有少量的電荷，就可在極間電容上形成很高的電壓，容易將管子損壞。

?

3、估測(cè)場(chǎng)效應(yīng)管的放大能力將萬(wàn)用表?yè)艿絉×１00檔，紅表筆接源極S，黑表筆接漏極D,相當(dāng)于給場(chǎng)效應(yīng)管加上1．5Ｖ的電源電壓。這時(shí)表針指示出的是D-S極間電阻值。然后用手指捏柵極Ｇ,將人體的感應(yīng)電壓作為輸入信號(hào)加到柵極上。由于管子的放大作用，UDS和IＤ都將發(fā)生變化,也相當(dāng)于D-S極間電阻發(fā)生變化,可觀察到表針有較大幅度的擺動(dòng)。如果手捏柵極時(shí)表針擺動(dòng)很小,說(shuō)明管子的放大能力較弱；若表針不動(dòng)，說(shuō)明管子已經(jīng)損壞。

?

由于人體感應(yīng)的5０Hz交流電壓較高,而不同的場(chǎng)效應(yīng)管用電阻檔測(cè)量時(shí)的工作點(diǎn)可能不同，因此用手捏柵極時(shí)表針可能向右擺動(dòng)，也可能向左擺動(dòng)。少數(shù)的管子RＤS減小,使表針向右擺動(dòng)，多數(shù)管子的ＲDS增大,表針向左擺動(dòng).無(wú)論表針的擺動(dòng)方向如何,只要能有明顯地?cái)[動(dòng)，就說(shuō)明管子具有放大能力.本方法也適用于測(cè)MＯS管。為了保護(hù)MＯＳ場(chǎng)效應(yīng)管，必須用手握住螺釘旋具絕緣柄，用金屬桿去碰柵極，以防止人體感應(yīng)電荷直接加到柵極上,將管子損壞.??

MOS管每次測(cè)量完畢，Ｇ-Ｓ結(jié)電容上會(huì)充有少量電荷,建立起電壓ＵGS,再接著測(cè)時(shí)表針可能不動(dòng)，此時(shí)將Ｇ－Ｓ極間短路一下即可。

??

目前常用的結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管和MOS型絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管的管腳順序如下圖所示.

?三極管：引用加為好友發(fā)送留言20０6-8-311９:26:00

場(chǎng)效應(yīng)三極管的型號(hào)命名方法

現(xiàn)行有兩種命名方法.第一種命名方法與雙極型三極管相同，第三位字母J代表結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管,O代表絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管。第二位字母代表

材料，D是Ｐ型硅,反型層是Ｎ溝道；C是N型硅P溝道.例如,3DＪ6D是結(jié)型N溝道場(chǎng)效應(yīng)三極管,3DO6C

是絕緣柵型N溝道場(chǎng)效應(yīng)三極管.第二種命名方法是ＣS××＃,CS代表場(chǎng)效應(yīng)管,××以數(shù)字代表型號(hào)的序號(hào),＃用字母代表同一型號(hào)中的不同規(guī)格。例如ＣS14Ａ、CＳ45G等。

三、場(chǎng)效應(yīng)管的參數(shù)場(chǎng)效應(yīng)管的參數(shù)很多，包括直流參數(shù)、交流參數(shù)和極限參數(shù),但一般使用時(shí)關(guān)注以下主要參數(shù):

1、I

DSS

—

飽和漏源電流.是指結(jié)型或耗盡型絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管中，柵極電壓U

GＳ=０時(shí)的漏源電流。

2、UP

—

夾斷電壓。是指結(jié)型或耗盡型絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管中,使漏源間剛截止時(shí)的柵極電壓。

3、UT

—

開(kāi)啟電壓。是指增強(qiáng)型絕緣柵場(chǎng)效管中，使漏源間剛導(dǎo)通時(shí)的柵極電壓.

４、ｇＭ

-

跨導(dǎo).是表示柵源電壓U

GS

—

對(duì)漏極電流I

D的控制能力,即漏極電流I

D變化量與柵源電壓UGS變化量的比值。ｇM

是衡量場(chǎng)效應(yīng)管放大能力的重要參數(shù)。

5、BUDS

—

漏源擊穿電壓。是指柵源電壓UGＳ一定時(shí),場(chǎng)效應(yīng)管正常工作所能承受的最大漏源電壓。這是一項(xiàng)極限參數(shù),加在場(chǎng)效應(yīng)管上的工作電壓必須小于BＵDS。

6、PDSM

—

最大耗散功率。也是一項(xiàng)極限參數(shù),是指場(chǎng)效應(yīng)管性能不變壞時(shí)所允許的最大漏源耗散功率。使用時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)管實(shí)際功耗應(yīng)小于PＤSM并留有一定余量。

7、IDＳM

—

最大漏源電流.是一項(xiàng)極限參數(shù)，是指場(chǎng)效應(yīng)管正常工作時(shí),漏源間所允許通過(guò)的最大電流.場(chǎng)效應(yīng)管的工作電流不應(yīng)超過(guò)IDSM

幾種常用的場(chǎng)效應(yīng)三極管的主要參數(shù)

erｉc２０00:引用加為好友發(fā)送留言2０06—8－3119:59：00

如果有字,直接googlｅ查,

費(fèi)那個(gè)勁干什么阿三極管：引用加為好友發(fā)送留言2006—８—312０：41：００

可控硅檢測(cè)方法與經(jīng)驗(yàn)

可控硅(ＳCＲ）國(guó)際通用名稱(chēng)為T(mén)ｈｙｙｉstｏy,中文簡(jiǎn)稱(chēng)晶閘管.它能在高電壓、大電流條件下工作，具有耐壓高、容量大、體積小等優(yōu)點(diǎn)，它是大功率開(kāi)關(guān)型半導(dǎo)體器件，廣泛應(yīng)用在電力、電子線路中。

??1．

可控硅的特性。

?

可控硅分單向可控硅、雙向可控硅.單向可控硅有陽(yáng)極A、陰極Ｋ、控制極Ｇ三個(gè)引出腳。雙向可控硅有第一陽(yáng)極Ａ1（T1)，第二陽(yáng)極Ａ2（T2）、控制極Ｇ三個(gè)引出腳。

?

只有當(dāng)單向可控硅陽(yáng)極A與陰極K之間加有正向電壓，同時(shí)控制極G與陰極間加上所需的正向觸發(fā)電壓時(shí)，方可被觸發(fā)導(dǎo)通。此時(shí)A、K間呈低阻導(dǎo)通狀態(tài),陽(yáng)極A與陰極K間壓降約１Ｖ.單向可控硅導(dǎo)通后，控制器G即使失去觸發(fā)電壓，只要陽(yáng)極A和陰極K之間仍保持正向電壓,單向可控硅繼續(xù)處于低阻導(dǎo)通狀態(tài).只有把陽(yáng)極A電壓拆除或陽(yáng)極A、陰極K間電壓極性發(fā)生改變（交流過(guò)零)時(shí)，單向可控硅才由低阻導(dǎo)通狀態(tài)轉(zhuǎn)換為高阻截止?fàn)顟B(tài)。單向可控硅一旦截止,即使陽(yáng)極A和陰極K間又重新加上正向電壓，仍需在控制極G和陰極Ｋ間有重新加上正向觸發(fā)電壓方可導(dǎo)通。單向可控硅的導(dǎo)通與截止?fàn)顟B(tài)相當(dāng)于開(kāi)關(guān)的閉合與斷開(kāi)狀態(tài),用它可制成無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān).

??

雙向可控硅第一陽(yáng)極A1與第二陽(yáng)極Ａ２間，無(wú)論所加電壓極性是正向還是反向,只要控制極G和第一陽(yáng)極A1間加有正負(fù)極性不同的觸發(fā)電壓，就可觸發(fā)導(dǎo)通呈低阻狀態(tài).此時(shí)A１、A2間壓降也約為１V。雙向可控硅一旦導(dǎo)通,即使失去觸發(fā)電壓,也能繼續(xù)保持導(dǎo)通狀態(tài)。只有當(dāng)?shù)谝魂?yáng)極A１、第二陽(yáng)極A2電流減小，小于維持電流或A1、A２間當(dāng)電壓極性改變且沒(méi)有觸發(fā)電壓時(shí)，雙向可控硅才截?cái)?，此時(shí)只有重新加觸發(fā)電壓方可導(dǎo)通。

?２.

單向可控硅的檢測(cè)。

?

萬(wàn)用表選電阻R＊１Ω擋,用紅、黑兩表筆分別測(cè)任意兩引腳間正反向電阻直至找出讀數(shù)為數(shù)十歐姆的一對(duì)引腳，此時(shí)黑表筆的引腳為控制極G，紅表筆的引腳為陰極K，另一空腳為陽(yáng)極A.此時(shí)將黑表筆接已判斷了的陽(yáng)極A，紅表筆仍接陰極K。此時(shí)萬(wàn)用表指針應(yīng)不動(dòng)。用短線瞬間短接陽(yáng)極Ａ和控制極G,此時(shí)萬(wàn)用表電阻擋指針應(yīng)向右偏轉(zhuǎn)，阻值讀數(shù)為10歐姆左右.如陽(yáng)極A接黑表筆,陰極K接紅表筆時(shí)，萬(wàn)用表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明該單向可控硅已擊穿損壞。

3.

雙向可控硅的檢測(cè).

?

用萬(wàn)用表電阻R*１Ω擋,用紅、黑兩表筆分別測(cè)任意兩引腳間正反向電阻，結(jié)果其中兩組讀數(shù)為無(wú)窮大。若一組為數(shù)十歐姆時(shí),該組紅、黑表所接的兩引腳為第一陽(yáng)極Ａ1和控制極Ｇ，另一空腳即為第二陽(yáng)極A2。確定A１、G極后，再仔細(xì)測(cè)量Ａ1、G極間正、反向電阻，讀數(shù)相對(duì)較小的那次測(cè)量的黑表筆所接的引腳為第一陽(yáng)極A1,紅表筆所接引腳為控制極G。將黑表筆接已確定的第二陽(yáng)極A２，紅表筆接第一陽(yáng)極Ａ１,此時(shí)萬(wàn)用表指針不應(yīng)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，阻值為無(wú)窮大.再用短接線將Ａ2、G極瞬間短接，給G極加上正向觸發(fā)電壓，A２、A1間阻值約10歐姆左右.隨后斷開(kāi)A２、G間短接線，萬(wàn)用表讀數(shù)應(yīng)保持１0歐姆左右.互換紅、黑表筆接線,紅表筆接第二陽(yáng)極A2，黑表筆接第一陽(yáng)極A１。同樣萬(wàn)用表指針應(yīng)不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，阻值為無(wú)窮大。用短接線將A2、G極間再次瞬間短接,給G極加上負(fù)的觸發(fā)電壓,A１、A2間的阻值也是10歐姆左右.隨后斷開(kāi)A２、Ｇ極間短接線，萬(wàn)用表讀數(shù)應(yīng)不變，保持在1０歐姆左右。符合以上規(guī)律，說(shuō)明被測(cè)雙向可控硅未損壞且三個(gè)引腳極性判斷正確。

?

檢測(cè)較大功率可控硅時(shí)，需要在萬(wàn)用表黑筆中串接一節(jié)1．５V干電池,以提高觸發(fā)電壓。

晶閘管（可控硅）的管腳判別

?

晶閘管管腳的判別可用下述方法:

先用萬(wàn)用表R＊1K擋測(cè)量三腳之間的阻值，阻值小的兩腳分別為控制極和陰極,所剩的一腳為陽(yáng)極。再將萬(wàn)用表置于Ｒ＊１0K擋,用手指捏住陽(yáng)極和另一腳，且不讓兩腳接觸，黑表筆接陽(yáng)極,紅表筆接剩下的一腳，如表針向右擺動(dòng)，說(shuō)明紅表筆所接為陰極,不擺動(dòng)則為控制極如何借助萬(wàn)用表檢測(cè)可控硅新聞出處：廣電電器網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:２006年0９月２5日可控硅分單向可控硅和雙向可控硅兩種，都是三個(gè)電極.單向可控硅有陰極（K）、陽(yáng)極(A)、控制極(Ｇ)。雙向可控硅等效于兩只單項(xiàng)可控硅反向并聯(lián)而成。即其中一只單向硅陽(yáng)極與另一只陰極相邊連，其引出端稱(chēng)T2極，其中一只單向硅陰極與另一只陽(yáng)極相連,其引出端稱(chēng)T2極,剩下則為控制極(G)。?

１、單、雙向可控硅的判別:先任測(cè)兩個(gè)極，若正、反測(cè)指針均不動(dòng)（Ｒ×1擋），可能是A、Ｋ或Ｇ、A極(對(duì)單向可控硅）也可能是T2、Ｔ１或Ｔ2、G極(對(duì)雙向可控硅）。若其中有一次測(cè)量指示為幾十至幾百歐，則必為單向可控硅。且紅筆所接為K極,黑筆接的為G極,剩下即為A極。若正、反向測(cè)批示均為幾十至幾百歐，則必為雙向可控硅。再將旋鈕撥至Ｒ×1或R×10擋復(fù)測(cè)，其中必有一次阻值稍大，則稍大的一次紅筆接的為Ｇ極，黑筆所接為Ｔ1極，余下是Ｔ2極。

?2、性能的差別:將旋鈕撥至R×1擋，對(duì)于1~6A單向可控硅,紅筆接K極，黑筆同時(shí)接通G、A極,在保持黑筆不脫離A極狀態(tài)下斷開(kāi)G極，指針應(yīng)指示幾十歐至一百歐，此時(shí)可控硅已被觸發(fā),且觸發(fā)電壓低（或觸發(fā)電流小)。然后瞬時(shí)斷開(kāi)Ａ極再接通,指針應(yīng)退回∞位置，則表明可控硅良好。

對(duì)于1~6A雙向可控硅，紅筆接Ｔ1極,黑筆同時(shí)接Ｇ、T２極,在保證黑筆不脫離Ｔ2極的前提下斷開(kāi)G極,指針應(yīng)指示為幾十至一百多歐（視可控硅電流大小、廠家不同而異）.然后將兩筆對(duì)調(diào),重復(fù)上述步驟測(cè)一次，指針指示還要比上一次稍大十幾至幾十歐，則表明可控硅良好，且觸發(fā)電壓（或電流)小。??若保持接通A極或Ｔ2極時(shí)斷開(kāi)G極，指針立即退回∞位置，則說(shuō)明可控硅觸發(fā)電流太大或損壞?？砂磮D2方法進(jìn)一步測(cè)量，對(duì)于單向可控硅,閉合開(kāi)關(guān)K，燈應(yīng)發(fā)亮，斷開(kāi)Ｋ燈仍不息滅，否則說(shuō)明可控硅損壞。

??對(duì)于雙向可控硅,閉合開(kāi)關(guān)K，燈應(yīng)發(fā)亮，斷開(kāi)Ｋ，燈應(yīng)不息滅。然后將電池反接，重復(fù)上述步驟,均應(yīng)是同一結(jié)果，才說(shuō)明是好的.否則說(shuō)明該器件已損壞。可控硅（ＳCR）基本概念新聞出處：電子市場(chǎng)發(fā)布時(shí)間:２０06年09月20日可控硅（SCＲ）是可控硅整流器的簡(jiǎn)稱(chēng)。可控硅有單向、雙向、可關(guān)斷和光控幾種類(lèi)型它具有體積小、重量輕、效率高、壽命長(zhǎng)、控制方便等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用于可控整流、調(diào)壓、逆變以及無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)等各種自動(dòng)控制和大功率的電能轉(zhuǎn)換的場(chǎng)合.一、單向可控硅單向可控硅是一種可控整流電子元件,能在外部控制信號(hào)作用下由關(guān)斷變?yōu)閷?dǎo)通，但一旦導(dǎo)通，外部信號(hào)就無(wú)法使其關(guān)斷，只能靠去除負(fù)載或降低其兩端電壓使其關(guān)斷。單向可控硅是由三個(gè)PN結(jié)PＮPN組成的四層三端半導(dǎo)體器件與具有一個(gè)ＰN結(jié)的二極管相比，單向可控硅正向?qū)ㄊ芸刂茦O電流控制；與具有兩個(gè)PN結(jié)的三極管相比，差別在于可控硅對(duì)控制極電流沒(méi)有放大作用。二、雙向可控硅雙向可控硅具有兩個(gè)方向輪流導(dǎo)通、關(guān)斷的特性。雙向可控硅實(shí)質(zhì)上是兩個(gè)反并聯(lián)的單向可控硅，是由NＰNＰＮ五層半導(dǎo)體形成四個(gè)PＮ結(jié)構(gòu)成、有三個(gè)電極的半導(dǎo)體器件.由于主電極的構(gòu)造是對(duì)稱(chēng)的（都從Ｎ層引出),所以它的電極不像單向可控硅那樣分別叫陽(yáng)極和陰極,而是把與控制極相近的叫做第一電極A1，另一個(gè)叫做第二電極A2。雙向可控硅的主要缺點(diǎn)是承受電壓上升率的能力較低.這是因?yàn)殡p向可控硅在一個(gè)方向?qū)ńY(jié)束時(shí),硅片在各層中的載流子還沒(méi)有回到截止?fàn)顟B(tài)的位置，必須采取相應(yīng)的保護(hù)措施。雙向可控硅元件主要用于交流控制電路,如溫度控制、燈光控制、防爆交流開(kāi)關(guān)以及直流電機(jī)調(diào)速和換向等電路?？煽毓瑁⊿ＣR）基本參數(shù)新聞出處:電子市場(chǎng)發(fā)布時(shí)間:20０6年09月２0日一、額定通態(tài)平均電流IＴ（AV)

在環(huán)境溫度為＋40℃及規(guī)定的散熱條件、純電阻負(fù)載、元件導(dǎo)通角大于己于170°電角度時(shí)，可控硅所允許的單相工頻正弦半波電流在一個(gè)周期內(nèi)的最大平均值。

二、通態(tài)平均電壓ＵＴ（ＡV)

在規(guī)定環(huán)境、溫度散熱條件下,元件通以額定通態(tài)平均電流,結(jié)溫穩(wěn)定時(shí),陽(yáng)極和陰極間電壓平均值。

三、控制極觸發(fā)電壓UGT?在室溫下，陽(yáng)極和陰極間加６Ｖ電壓時(shí),使可控硅從截止變?yōu)橥耆珜?dǎo)通所需的最小控制極直流電壓.

四、控制極觸發(fā)電流IGT?在室溫下，陽(yáng)極和陰極間加6V電壓時(shí),使可控硅從截止變?yōu)橥耆珜?dǎo)通所需的控制極最小直流電流。?五、斷態(tài)重復(fù)峰值電壓UPFV?在控制極斷開(kāi)和正向阻斷的條件下,陽(yáng)極和陰極間可重復(fù)施加的正向峰值電壓.其數(shù)值規(guī)定為斷態(tài)下重復(fù)峰值電壓UＰSM的80％。

六、反向重復(fù)峰值電壓ＵPRＶ?在控制極斷開(kāi)的條件下，陽(yáng)極和陰極之間可重復(fù)施加的反向峰值電壓。其數(shù)值規(guī)定為反向不重復(fù)峰值電壓ＵＲSM的80％。一般把ＵPＦV和UPＲV中較小的數(shù)值作為元件的額定電壓。?七、維持電壓ＩH

在室溫和控制極斷路時(shí),可控硅從較大的通態(tài)電流降至剛好能保持元件處于通態(tài)的最小電流,一般為幾十到一百多mA.如果通過(guò)的正向電流小于此值，可控硅就不能繼續(xù)保持導(dǎo)通而自行截止?？煽毓柙墓ぷ髟砑盎咎匦孕侣劤鎏帲嚎煽毓杓夹g(shù)網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2006年０９月１4日１、工作原理可控硅是P1Ｎ1P２N2四層三端結(jié)構(gòu)元件,共有三個(gè)PN結(jié)，分析原理時(shí)，可以把它看作由一個(gè)PNＰ管和一個(gè)NＰN管所組成,其等效圖解如圖1所示圖1可控硅等效圖解圖當(dāng)陽(yáng)極Ａ加上正向電壓時(shí),BG1和BG2管均處于放大狀態(tài)。此時(shí)，如果從控制極Ｇ輸入一個(gè)正向觸發(fā)信號(hào)，BG2便有基流iｂ2流過(guò)，經(jīng)BG２放大，其集電極電流ｉｃ2＝β2ib２。因?yàn)锽G2的集電極直接與BＧ1的基極相連，所以ib1=iｃ2。此時(shí)，電流ic2再經(jīng)ＢＧ1放大，于是BG１的集電極電流ic１＝β1ｉb1=β1β2ｉb2。這個(gè)電流又流回到BG2的基極，表成正反饋，使ib2不斷增大，如此正向饋循環(huán)的結(jié)果，兩個(gè)管子的電流劇增，可控硅使飽和導(dǎo)通。由于BG1和BG2所構(gòu)成的正反饋?zhàn)饔?所以一旦可控硅導(dǎo)通后,即使控制極G的電流消失了,可控硅仍然能夠維持導(dǎo)通狀態(tài),由于觸發(fā)信號(hào)只起觸發(fā)作用，沒(méi)有關(guān)斷功能，所以這種可控硅是不可關(guān)斷的.由于可控硅只有導(dǎo)通和關(guān)斷兩種工作狀態(tài)，所以它具有開(kāi)關(guān)特性，這種特性需要一定的條件才能轉(zhuǎn)化,此條件見(jiàn)表1表１可控硅導(dǎo)通和關(guān)斷條件狀態(tài)條件說(shuō)明從關(guān)斷到導(dǎo)通1、陽(yáng)極電位高于是陰極電位

2、控制極有足夠的正向電壓和電流兩者缺一不可維持導(dǎo)通1、陽(yáng)極電位高于陰極電位

２、陽(yáng)極電流大于維持電流

兩者缺一不可從導(dǎo)通到關(guān)斷1、陽(yáng)極電位低于陰極電位

2、陽(yáng)極電流小于維持電流任一條件即可

2、基本伏安特性可控硅的基本伏安特性見(jiàn)圖2圖2可控硅基本伏安特性

（１）反向特性當(dāng)控制極開(kāi)路，陽(yáng)極加上反向電壓時(shí)(見(jiàn)圖3）,J2結(jié)正偏，但J1、J2結(jié)反偏。此時(shí)只能流過(guò)很小的反向飽和電流，當(dāng)電壓進(jìn)一步提高到J1結(jié)的雪崩擊穿電壓后，接差J3結(jié)也擊穿，電流迅速增加,圖3的特性開(kāi)始彎曲,如特性O(shè)Ｒ段所示,彎曲處的電壓URＯ叫“反向轉(zhuǎn)折電壓"。此時(shí)，可控硅會(huì)發(fā)生永久性反向擊穿。圖3陽(yáng)極加反向電壓（2）正向特性當(dāng)控制極開(kāi)路，陽(yáng)極上加上正向電壓時(shí)（見(jiàn)圖４），J１、J３結(jié)正偏，但J2結(jié)反偏，這與普通PN結(jié)的反向特性相似,也只能流過(guò)很小電流，這叫正向阻斷狀態(tài)，當(dāng)電壓增加，圖3的特性發(fā)生了彎曲，如特性O(shè)A段所示，彎曲處的是UBＯ叫：正向轉(zhuǎn)折電壓

圖4陽(yáng)極加正向電壓由于電壓升高到J2結(jié)的雪崩擊穿電壓后，J2結(jié)發(fā)生雪崩倍增效應(yīng)，在結(jié)區(qū)產(chǎn)生大量的電子和空穴,電子時(shí)入N1區(qū),空穴時(shí)入Ｐ2區(qū)。進(jìn)入N１區(qū)的電子與由Ｐ1區(qū)通過(guò)J1結(jié)注入N1區(qū)的空穴復(fù)合,同樣,進(jìn)入P2區(qū)的空穴與由Ｎ２區(qū)通過(guò)J3結(jié)注入Ｐ２區(qū)的電子復(fù)合,雪崩擊穿，進(jìn)入Ｎ1區(qū)的電子與進(jìn)入P2區(qū)的空穴各自不能全部復(fù)合掉，這樣，在Ｎ1區(qū)就有電子積累，在P２區(qū)就有空穴積累，結(jié)果使P2區(qū)的電位升高，N1區(qū)的電位下降,J2結(jié)變成正偏,只要電流稍增加,電壓便迅速下降，出現(xiàn)所謂負(fù)阻特性，見(jiàn)圖3的虛線AB段。這時(shí)J１、J２、J3三個(gè)結(jié)均處于正偏，可控硅便進(jìn)入正向?qū)щ姞顟B(tài)—--通態(tài)，此時(shí),它的特性與普通的ＰＮ結(jié)正向特性相似，見(jiàn)圖2中的BC段3、觸發(fā)導(dǎo)通在控制極Ｇ上加入正向電壓時(shí)(見(jiàn)圖5）因J３正偏，P2區(qū)的空穴時(shí)入N2區(qū)，N2區(qū)的電子進(jìn)入P2區(qū)，形成觸發(fā)電流IGT。在可控硅的內(nèi)部正反饋?zhàn)饔茫ㄒ?jiàn)圖2）的基礎(chǔ)上，加上ＩGT的作用，使可控硅提前導(dǎo)通,導(dǎo)致圖3的伏安特性O(shè)A段左移,IGT越大，特性左移越快.圖5陽(yáng)極和控制極均加正向電壓可控硅的特性和檢測(cè)新聞出處:電子市場(chǎng)發(fā)布時(shí)間：２０0６年08月30日可控硅(SＣR)國(guó)際通用名稱(chēng)為T(mén)hｙyistoy,中文簡(jiǎn)稱(chēng)晶閘管。它能在高電壓、大電流條件下工作，具有耐壓高、容量大、體積小等優(yōu)點(diǎn),它是大功率開(kāi)關(guān)型半導(dǎo)體器件,廣泛應(yīng)用在電力、電子線路中.

一、可控硅的特性?可控硅分單向可控硅、雙向可控硅.單向可控硅有陽(yáng)極A、陰極K、控制極C三個(gè)引出腳。雙向可控硅有第——陽(yáng)極Ａ1(T1),第二陽(yáng)極A2(T2)、控制極C三個(gè)引出腳。只有當(dāng)單向可控硅陽(yáng)極Ａ與陰極K之間加有正向電壓，同時(shí)控制極G與陰極間加上所需的正向觸發(fā)電壓時(shí),方可被觸發(fā)導(dǎo)通。此時(shí)A、Ｋ間呈低阻導(dǎo)通狀態(tài),陽(yáng)極A與陰極K間壓降約1V。單向可控硅導(dǎo)通后，控制極Ｇ即使失去觸發(fā)電壓，只要陽(yáng)極A和陰極K之間仍保持正向電壓，單向可控硅繼續(xù)處于低阻導(dǎo)通狀態(tài)。只有把陽(yáng)極A電壓撤除或陽(yáng)極Ａ、陰極K間電壓極性發(fā)生改變(交流過(guò)零）時(shí),單向可控硅才由低阻導(dǎo)通狀態(tài)轉(zhuǎn)換為高阻截止?fàn)顟B(tài)。單向可控硅一旦截止，即使陽(yáng)極A和陰極K間又重新加上正向電壓，仍需在控制極G和陰極K之間重新加上正向觸發(fā)電壓方可導(dǎo)通。單向可控硅的導(dǎo)通與截止?fàn)顟B(tài)相當(dāng)于開(kāi)關(guān)的閉合和斷開(kāi)狀態(tài),用它可制成無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān).雙向可控硅第一陽(yáng)極A1與第二陽(yáng)極A2間,無(wú)論所加電壓極性是正向還是反向，只要控制極C和第一陽(yáng)極A11司加有正負(fù)極性不同的觸發(fā)電壓,就可觸發(fā)導(dǎo)通呈低阻狀態(tài).此時(shí)Al、Ａ2間壓降也約1V。雙向可控硅一旦導(dǎo)通,即使失去觸發(fā)電壓，也能繼續(xù)保持導(dǎo)通狀態(tài)。只有當(dāng)?shù)谝魂?yáng)極A1、第二陽(yáng)極A2電流減小，小于維持電流或A1、A2間當(dāng)電壓極性改變且沒(méi)有觸發(fā)電壓時(shí)，雙向可控硅才截?cái)?，此時(shí)只有重新加觸發(fā)電壓方可導(dǎo)通。?二、可控硅的檢測(cè)?１．單向可控硅的檢測(cè)萬(wàn)用表選電阻Rxl擋，用紅黑兩表筆分別測(cè)任意兩引腳間正反向電阻直至找出讀數(shù)為數(shù)十歐姆的一對(duì)引腳,此時(shí)黑筆接的引腳為控制極G，紅筆接的引腳為陰極Ｋ，另—空腳為陽(yáng)極Ａ。此時(shí)將黑筆接已判斷了的陽(yáng)極A,紅表筆仍接陰極Ｋ。此時(shí)萬(wàn)用表指針應(yīng)不動(dòng),用短接線瞬間短接陽(yáng)極A和控制極G,此時(shí)萬(wàn)用表電阻擋指針應(yīng)向左偏轉(zhuǎn)，阻值讀數(shù)為10歐姆左右。如陽(yáng)極A接黑表筆，陰極K接紅表筆時(shí)，萬(wàn)用表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說(shuō)明該單向可控硅已擊穿損壞。2．雙向可控硅的檢測(cè)用萬(wàn)用表電阻Ｒxl擋，用紅黑兩表筆分別測(cè)任意兩引腳間正反向電阻，結(jié)果其中兩組讀數(shù)為無(wú)窮大.若一組為數(shù)十歐姆時(shí)，該組紅黑表筆所接的兩引腳為第一陽(yáng)極A1和控制極G，另一空腳即為第二陽(yáng)極A2。確定Ａ1、G極后，再仔細(xì)測(cè)量Ａ1、C極間正反向電阻,讀數(shù)相對(duì)較小的那次測(cè)量的黑表筆所接的引腳為第一陽(yáng)極A1，紅表筆所接引腳為控制極Ｇ。將黑表筆接已確定了的第二陽(yáng)極A2,紅表筆接第一陽(yáng)極Ａ1，此時(shí)萬(wàn)用表指針應(yīng)不發(fā)生偏轉(zhuǎn),阻值為無(wú)窮大。再用短接線將A2、G極瞬間短接,給G極加上正向觸發(fā)電壓,Ａ２、A1間阻值約１0歐姆左右.隨后斷開(kāi)A2、G極短接線，萬(wàn)用表讀數(shù)應(yīng)保持１0歐姆左右?；Q紅黑表筆接線，紅表筆接第二陽(yáng)極A2,黑表筆接第一陽(yáng)極Ａ１.同樣萬(wàn)用表指針應(yīng)不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，阻值為無(wú)窮大。用短接線將A2、G極間再次瞬間短接,給Ｃ極加上負(fù)的觸發(fā)電壓，A１、A2間阻值也是10歐姆左右。隨后斷開(kāi)A２、G極間短接線，萬(wàn)用表讀數(shù)應(yīng)不變，保持10歐姆左右.符合以上規(guī)律，說(shuō)明被測(cè)雙向可控硅管未損壞且三個(gè)引腳極性判斷正確。檢測(cè)較大功率可控硅管時(shí),需要在萬(wàn)用表黑筆中串接一節(jié)1．5V干電池,以提高觸發(fā)電壓?？煽毓瓒O管新聞出處：發(fā)布時(shí)間：200６年0８月２4日

可控硅在自動(dòng)控制控制，機(jī)電領(lǐng)域,工業(yè)電氣及家電等方面都有廣泛的應(yīng)用。可控硅是一種有源開(kāi)關(guān)元件，平時(shí)它保持在非道通狀態(tài),直到由一個(gè)較少的控制信號(hào)對(duì)其觸發(fā)或稱(chēng)“點(diǎn)火”使其道通,一旦被點(diǎn)火就算撤離觸發(fā)信號(hào)它也保持道通狀態(tài),要使其截止可在其陽(yáng)極與陰極間加上反向電壓或?qū)⒘鬟^(guò)可控硅二極管的電流減少到某一個(gè)值以下。

可控硅二極管可用兩個(gè)不同極性（Ｐ—N-P和N－P－N)晶體管來(lái)模擬。當(dāng)可控硅的柵極懸空時(shí)，BG1和BG2都處于截止?fàn)顟B(tài),此時(shí)電路基本上沒(méi)有電流流過(guò)負(fù)載電阻RL，當(dāng)柵極輸入一個(gè)正脈沖電壓時(shí)BＧ2道通，使ＢＧ1的基極電位下降，BＧ１因此開(kāi)始道通,BＧ1的道通使得BＧ2的基極電位進(jìn)一步升高，BG１的基極電位進(jìn)一步下降，經(jīng)過(guò)這一個(gè)正反饋過(guò)程使ＢG1和ＢG2進(jìn)入飽和道通狀態(tài)。電路很快從截止?fàn)顟B(tài)進(jìn)入道通狀態(tài)，這時(shí)柵極就算沒(méi)有觸發(fā)脈沖電路由于正反饋的作用將保持道通狀態(tài)不變。如果此時(shí)在陽(yáng)極和陰極加上反向電壓，由于BG１和BG２均處于反向偏置狀態(tài)所以電路很快截止,另外如果加大負(fù)載電阻RL的阻值使電路電流減少ＢＧ１和BG2的基電流也將減少，當(dāng)減少到某一個(gè)值時(shí)由于電路的正反饋?zhàn)饔?，電路將很快從道通狀態(tài)翻轉(zhuǎn)為截止?fàn)顟B(tài)，我們稱(chēng)這個(gè)電流為維持電流。在實(shí)際應(yīng)用中，我們可通過(guò)一個(gè)開(kāi)關(guān)來(lái)短路可控硅的陽(yáng)極和陰極從而達(dá)到可控硅的關(guān)斷。

應(yīng)用舉例可控硅在實(shí)際應(yīng)用中電路花樣最多的是其柵極觸發(fā)回路，概括起來(lái)有直流觸發(fā)電路，交流觸發(fā)電路,相位觸發(fā)電路等等。1、直流觸發(fā)電路：是一個(gè)電視機(jī)常用的過(guò)壓保護(hù)電路,當(dāng)E＋電壓過(guò)高時(shí)Ａ點(diǎn)電壓也變高,當(dāng)它高于穩(wěn)壓管DZ的穩(wěn)壓值時(shí)DZ道通,可控硅D受觸發(fā)而道通將Ｅ+短路,使保險(xiǎn)絲RJ熔斷，從而起到過(guò)壓保護(hù)的作用.

２、相位觸發(fā)電路：相位觸發(fā)電路實(shí)際上是交流觸發(fā)電路的一種，這個(gè)電路的方法是利用RC回路控制觸發(fā)信號(hào)的相位。當(dāng)R值較少時(shí),RC時(shí)間常數(shù)較少，觸發(fā)信號(hào)的相移Ａ1較少,因此負(fù)載獲得較大的電功率；當(dāng)Ｒ值較大時(shí),RC時(shí)間常數(shù)較大,觸發(fā)信號(hào)的相移A2較大，因此負(fù)載獲得較少的電功率。這個(gè)典型的電功率無(wú)級(jí)調(diào)整電路在日常生活中有很多電氣產(chǎn)品中都應(yīng)用它.

一種以硅單晶為基本材料的P1N1P2N2四層三端器件，創(chuàng)制于１957年，由于它特性類(lèi)似于真空閘流管，所以國(guó)際上通稱(chēng)為硅晶體閘流管，簡(jiǎn)稱(chēng)可控硅T。又由于可控硅最初應(yīng)用于可控整流方面所以又稱(chēng)為硅可控整流元件，簡(jiǎn)稱(chēng)為可控硅SＣR。

在性能上,可控硅不僅具有單向?qū)щ娦?而且還具有比硅整流元件（俗稱(chēng)“死硅”)更為可貴的可控性。它只有導(dǎo)通和關(guān)斷兩種狀態(tài)。?可控硅能以毫安級(jí)電流控制大功率的機(jī)電設(shè)備,如果超過(guò)此頻率，因元件開(kāi)關(guān)損耗顯著增加，允許通過(guò)的平均電流相降低，此時(shí)，標(biāo)稱(chēng)電流應(yīng)降級(jí)使用。?

可控硅的優(yōu)點(diǎn)很多，例如:以小功率控制大功率，功率放大倍數(shù)高達(dá)幾十萬(wàn)倍;反應(yīng)極快,在微秒級(jí)內(nèi)開(kāi)通、關(guān)斷；無(wú)觸點(diǎn)運(yùn)行，無(wú)火花、無(wú)噪音；效率高，成本低等等。

可控硅的弱點(diǎn)：靜態(tài)及動(dòng)態(tài)的過(guò)載能力較差；容易受干擾而誤導(dǎo)通。

可控硅從外形上分類(lèi)主要有：螺栓形、平板形和平底形。1、可控硅元件的結(jié)構(gòu)

不管可控硅的外形如何，它們的管芯都是由P型硅和Ｎ型硅組成的四層P1Ｎ1P２N2結(jié)構(gòu)。見(jiàn)圖1。它有三個(gè)PN結(jié)（J1、J2、J３）,從J1結(jié)構(gòu)的P１層引出陽(yáng)極A，從N２層引出陰級(jí)K,從Ｐ2層引出控制極G,所以它是一種四層三端的半導(dǎo)體器件.

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２、

工作原理

可控硅是P1N1P2Ｎ2四層三端結(jié)構(gòu)元件,共有三個(gè)PN結(jié)，分析原理時(shí)，可以把它看作由一個(gè)PNP管和一個(gè)ＮPN管所組成,其等效圖解如圖1所示

?

當(dāng)陽(yáng)極Ａ加上正向電壓時(shí)，ＢG1和ＢＧ2管均處于放大狀態(tài)。此時(shí)，如果從控制極G輸入一個(gè)正向觸發(fā)信號(hào)，BG2便有基流ib2流過(guò)，經(jīng)ＢG２放大,其集電極電流iｃ2＝β2iｂ2。因?yàn)锽Ｇ２的集電極直接與BG1的基極相連，所以ib1=ic2。此時(shí)，電流ic2再經(jīng)BG１放大，于是ＢG1的集電極電流ic1=β1ｉb１＝β1β2ｉb２。這個(gè)電流又流回到BG2的基極，表成正反饋，使ib2不斷增大，如此正向饋循環(huán)的結(jié)果,兩個(gè)管子的電流劇增,可控硅使飽和導(dǎo)通。?

由于ＢＧ１和BG2所構(gòu)成的正反饋?zhàn)饔?所以一旦可控硅導(dǎo)通后,即使控制極G的電流消失了，可控硅仍然能夠維持導(dǎo)通狀態(tài),由于觸發(fā)信號(hào)只起觸發(fā)作用,沒(méi)有關(guān)斷功能,所以這種可控硅是不可關(guān)斷的。?由于可控硅只有導(dǎo)通和關(guān)斷兩種工作狀態(tài)，所以它具有開(kāi)關(guān)特性，這種特性需要一定的條件才能轉(zhuǎn)化,此條件見(jiàn)表1

?可控硅的基本伏安特性見(jiàn)圖2?

圖２可控硅基本伏安特性

(１)反向特性?當(dāng)控制極開(kāi)路,陽(yáng)極加上反向電壓時(shí)(見(jiàn)圖3），J２結(jié)正偏，但J1、J2結(jié)反偏。此時(shí)只能流過(guò)很小的反向飽和電流，當(dāng)電壓進(jìn)一步提高到J１結(jié)的雪崩擊穿電壓后，接差Ｊ3結(jié)也擊穿,電流迅速增加,圖3的特性開(kāi)始彎曲，如特性O(shè)R段所示,彎曲處的電壓URO叫“反向轉(zhuǎn)折電壓”.此時(shí)，可控硅會(huì)發(fā)生永久性反向

?（2）正向特性

當(dāng)控制極開(kāi)路,陽(yáng)極上加上正向電壓時(shí)（見(jiàn)圖4），J1、J3結(jié)正偏,但J２結(jié)反偏，這與普通PＮ結(jié)的反向特性相似，也只能流過(guò)很小電流，這叫正向阻斷狀態(tài)，當(dāng)電壓增加，圖３的特性發(fā)生了彎曲，如特性O(shè)A段所示,彎曲處的是UＢO叫:正向轉(zhuǎn)折電壓

?圖４陽(yáng)極加正向電壓

由于電壓升高到J2結(jié)的雪崩擊穿電壓后，J2結(jié)發(fā)生雪崩倍增效應(yīng),在結(jié)區(qū)產(chǎn)生大量的電子和空穴，電子時(shí)入Ｎ1區(qū),空穴時(shí)入P2區(qū).進(jìn)入Ｎ１區(qū)的電子與由P1區(qū)通過(guò)Ｊ1結(jié)注入N1區(qū)的空穴復(fù)合,同樣,進(jìn)入P2區(qū)的空穴與由N２區(qū)通過(guò)J３結(jié)注入P2區(qū)的電子復(fù)合,雪崩擊穿，進(jìn)入N1區(qū)的電子與進(jìn)入P2區(qū)的空穴各自不能全部復(fù)合掉，這樣,在Ｎ1區(qū)就有電子積累，在P２區(qū)就有空穴積累，結(jié)果使P2區(qū)的電位升高，N1區(qū)的電位下降,J２結(jié)變成正偏,只要電流稍增加，電壓便迅速下降，出現(xiàn)所謂負(fù)阻特性，見(jiàn)圖3的虛線AB段.?這時(shí)J1、J２、Ｊ３三個(gè)結(jié)均處于正偏,可控硅便進(jìn)入正向?qū)щ姞顟B(tài)－-—通態(tài)，此時(shí),它的特性與普通的PN結(jié)正向特性相似,見(jiàn)圖2中的BC段

2、

觸發(fā)導(dǎo)通?

?圖5陽(yáng)極和控制極均加正向電壓?圖１、可控硅結(jié)構(gòu)示意圖和符號(hào)圖

3、可控硅在電路中的主要用途是什么??

普通可控硅最基本的用途就是可控整流。大家熟悉的二極管整流電路屬于不可控整流電路。如果把二極管換成可控硅，就可以構(gòu)成可控整流電路?，F(xiàn)在我畫(huà)一個(gè)最簡(jiǎn)單的單相半波可控整流電路〔圖4（a)〕。在正弦交流電壓Ｕ2的正半周期間，如果VS的控制極沒(méi)有輸入觸發(fā)脈沖Ug,VＳ仍然不能導(dǎo)通，只有在Ｕ2處于正半周，在控制極外加觸發(fā)脈沖Uｇ時(shí),可控硅被觸發(fā)導(dǎo)通?，F(xiàn)在，畫(huà)出它的波形圖〔圖4（c）及（ｄ）〕,可以看到,只有在觸發(fā)脈沖Ug到來(lái)時(shí)，負(fù)載RL上才有電壓UL輸出(波形圖上陰影部分）。Ｕｇ到來(lái)得早,可控硅導(dǎo)通的時(shí)間就早；Ug到來(lái)得晚，可控硅導(dǎo)通的時(shí)間就晚。通過(guò)改變控制極上觸發(fā)脈沖Ug到來(lái)的時(shí)間,就可以調(diào)節(jié)負(fù)載上輸出電壓的平均值UＬ(陰影部分的面積大小）。在電工技術(shù)中,常把交流電的半個(gè)周期定為180°，稱(chēng)為電角度。這樣，在U2的每個(gè)正半周，從零值開(kāi)始到觸發(fā)脈沖到來(lái)瞬間所經(jīng)歷的電角度稱(chēng)為控制角α；在每個(gè)正半周內(nèi)可控硅導(dǎo)通的電角度叫導(dǎo)通角θ。很明顯,α和θ都是用來(lái)表示可控硅在承受正向電壓的半個(gè)周期的導(dǎo)通或阻斷范圍的。通過(guò)改變控制角α或?qū)ń铅?改變負(fù)載上脈沖直流電壓的平均值UＬ，實(shí)現(xiàn)了可控整流.

?4、

在橋式整流電路中，把二極管都換成可控硅是不是就成了可控整流電路了呢？

在橋式整流電路中,只需要把兩個(gè)二極管換成可控硅就能構(gòu)成全波可控整流電路了?，F(xiàn)在畫(huà)出電路圖和波形圖(圖5），就能看明白了

?5、可控硅控制極所需的觸發(fā)脈沖是怎么產(chǎn)生的呢?

可控硅觸發(fā)電路的形式很多,常用的有阻容移相橋觸發(fā)電路、單結(jié)晶體管觸發(fā)電路、晶體三極管觸發(fā)電路、利用小可控硅觸發(fā)大可控硅的觸發(fā)電路,等等。?

6、什么是單結(jié)晶體管？它有什么特殊性能呢？

單結(jié)晶體管又叫雙基極二極管,是由一個(gè)PN結(jié)和三個(gè)電極構(gòu)成的半導(dǎo)體器件（圖6).我們先畫(huà)出它的結(jié)構(gòu)示意圖〔圖7(ａ)〕。在一塊N型硅片兩端，制作兩個(gè)電極，分別叫做第一基極B１和第二基極Ｂ２;硅片的另一側(cè)靠近B2處制作了一個(gè)ＰＮ結(jié),相當(dāng)于一只二極管，在Ｐ區(qū)引出的電極叫發(fā)射極Ｅ。為了分析方便,可以把Ｂ1、B2之間的Ｎ型區(qū)域等效為一個(gè)純電阻RＢB，稱(chēng)為基區(qū)電阻，并可看作是兩個(gè)電阻RB２、RＢ1的串聯(lián)〔圖7(b）〕。值得注意的是ＲB１的阻值會(huì)隨發(fā)射極電流IE的變化而改變,具有可變電阻的特性。如果在兩個(gè)基極Ｂ2、B１之間加上一個(gè)直流電壓UBB，則A點(diǎn)的電壓ＵA為：若發(fā)射極電壓ＵE<ＵA,二極管VＤ截止;當(dāng)UE大于單結(jié)晶體管的峰點(diǎn)電壓UP（UＰ=UD＋UA)時(shí)，二極管VD導(dǎo)通，發(fā)射極電流IＥ注入ＲB1,使RＢ1的阻值急劇變小，E點(diǎn)電位UE隨之下降，出現(xiàn)了IE增大UE反而降低的現(xiàn)象,稱(chēng)為負(fù)阻效應(yīng)。發(fā)射極電流ＩE繼續(xù)增加，發(fā)射極電壓UＥ不斷下降，當(dāng)UＥ下降到谷點(diǎn)電壓UＶ以下時(shí)，單結(jié)晶體管就進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)。?

７、怎樣利用單結(jié)晶體管組成可控硅觸發(fā)電路呢？?

我們單獨(dú)畫(huà)出單結(jié)晶體管張弛振蕩器的電路（圖8).它是由單結(jié)晶體管和RＣ充放電電路組成的.合上電源開(kāi)關(guān)S后，電源UBB經(jīng)電位器RP向電容器C充電，電容器上的電壓UC按指數(shù)規(guī)律上升。當(dāng)ＵC上升到單結(jié)晶體管的峰點(diǎn)電壓UP時(shí)，單結(jié)晶體管突然導(dǎo)通，基區(qū)電阻RB1急劇減小，電容器C通過(guò)PN結(jié)向電阻R１迅速放電，使R1兩端電壓Ug發(fā)生一個(gè)正跳變，形成陡峭的脈沖前沿〔圖８(b)〕。隨著電容器C的放電，UＥ按指數(shù)規(guī)律下降，直到低于谷點(diǎn)電壓UV時(shí)單結(jié)晶體管截止。這樣,在R1兩端輸出的是尖頂觸發(fā)脈沖。此時(shí),電源ＵBB又開(kāi)始給電容器C充電，進(jìn)入第二個(gè)充放電過(guò)程。這樣周而復(fù)始,電路中進(jìn)行著周期性的振蕩。調(diào)節(jié)RＰ可以改變振蕩周期

?8、在可控整流電路的波形圖中，發(fā)現(xiàn)可控硅承受正向電壓的每半個(gè)周期內(nèi),發(fā)出第一個(gè)觸發(fā)脈沖的時(shí)刻都相同，也就是控制角α和導(dǎo)通角θ都相等，那么,單結(jié)晶體管張弛振蕩器怎樣才能與交流電源準(zhǔn)確地配合以實(shí)現(xiàn)有效的控制呢?

為了實(shí)現(xiàn)整流電路輸出電壓“可控”，必須使可控硅承受正向電壓的每半個(gè)周期內(nèi),觸發(fā)電路發(fā)出第一個(gè)觸發(fā)脈沖的時(shí)刻都相同,這種相互配合的工作方式,稱(chēng)為觸發(fā)脈沖與電源同步.怎樣才能做到同步呢？大家再看調(diào)壓器的電路圖(圖1)。請(qǐng)注意,在這里單結(jié)晶體管張弛振蕩器的電源是取自橋式整流電路輸出的全波脈沖直流電壓。在可控硅沒(méi)有導(dǎo)通時(shí)，張弛振蕩器的電容器C被電源充電，UC按指數(shù)規(guī)律上升到峰點(diǎn)電壓UP時(shí),單結(jié)晶體管ＶT導(dǎo)通,在VS導(dǎo)通期間,負(fù)載RL上有交流電壓和電流，與此同時(shí),導(dǎo)通的VS兩端電壓降很小，迫使張弛振蕩器停止工作.當(dāng)交流電壓過(guò)零瞬間,可控硅VS被迫關(guān)斷，張弛振蕩器得電，又開(kāi)始給電容器C充電，重復(fù)以上過(guò)程.這樣，每次交流電壓過(guò)零后，張弛振蕩器發(fā)出第一個(gè)觸發(fā)脈沖的時(shí)刻都相同，這個(gè)時(shí)刻取決于RP的阻值和Ｃ的電容量。調(diào)節(jié)RP的阻值，就可以改變電容器C的充電時(shí)間，也就改變了第一個(gè)Uｇ發(fā)出的時(shí)刻,相應(yīng)地改變了可控硅的控制角,使負(fù)載RL上輸出電壓的平均值發(fā)生變化，達(dá)到調(diào)壓的目的。

雙向可控硅的T1和T2不能互換。否則會(huì)損壞管子和相關(guān)的控制電路。

軟起動(dòng)方式

發(fā)表時(shí)間:20０6－９—7

１引言

本文旨在進(jìn)一步闡明對(duì)軟起動(dòng)方式的觀點(diǎn)，并對(duì)于一些文章中關(guān)于軟件起動(dòng)方式的說(shuō)法，提出質(zhì)疑.

2軟起動(dòng)方式的本質(zhì)屬性?

討論軟起動(dòng)方式時(shí),第一要說(shuō)清楚的是軟起動(dòng)裝置的控制機(jī)理:它是開(kāi)環(huán)控制還是閉環(huán)控制,若是后者,它又是什么物理量閉環(huán)的系統(tǒng),第二要說(shuō)清楚的是反饋物理量是用什么傳感手段檢測(cè)到的,第三要說(shuō)清楚的是閉環(huán)控制期望(基準(zhǔn))時(shí)間曲線形狀是怎樣設(shè)計(jì)和產(chǎn)生的。這３個(gè)問(wèn)題說(shuō)清楚了，軟起動(dòng)方式的本質(zhì)屬性就明白無(wú)誤了。

基于這種認(rèn)識(shí)，我把‘電壓斜坡軟起動(dòng)’理解為斜坡?tīng)铍妷簳r(shí)間曲線為期望曲線的電壓開(kāi)環(huán)或閉環(huán)軟起動(dòng)方式，‘轉(zhuǎn)矩控制起動(dòng)’理解為以電動(dòng)機(jī)某轉(zhuǎn)矩時(shí)間曲線為期望曲線的轉(zhuǎn)矩開(kāi)環(huán)或閉環(huán)軟起動(dòng)方式,‘恒流軟起動(dòng)’理解為以不變電流值為期望值的電流開(kāi)環(huán)或閉環(huán)軟起動(dòng)方式。?

由于反饋控制抵御環(huán)境變化和干擾的能力強(qiáng),閉環(huán)控制已成為軟起動(dòng)電控系統(tǒng)的主流控制方式,因而閉環(huán)控制也是人們?cè)谘芯寇浧饎?dòng)方式時(shí)關(guān)心的重點(diǎn)。3電動(dòng)機(jī)的各物理變量的映射關(guān)系在轉(zhuǎn)速n＝ｃoｎsｔ．條件下，電動(dòng)機(jī)電壓U１和電流Ｉ1，和電磁轉(zhuǎn)矩T，和功率因數(shù)cｏsφ1，都是互相對(duì)應(yīng)的.某一軟起動(dòng)過(guò)程對(duì)應(yīng)的電動(dòng)機(jī)電壓時(shí)間曲線U１（t）是某個(gè)形狀，在頻率和電動(dòng)機(jī)溫度不變的條件下，它的U１（t）的形狀就一定是一個(gè)與之相應(yīng)的形狀，就不會(huì)是另外的形狀.Ｔ（t），cosφ１等等亦然。?

這就是客觀存在著的電動(dòng)機(jī)各物理變量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，我們稱(chēng)之為‘映射關(guān)系'。映射關(guān)系是不以軟起動(dòng)方式為轉(zhuǎn)移的電動(dòng)機(jī)屬性。軟起動(dòng)過(guò)程可以用某一物理變是（例如電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)的時(shí)間曲線描述。一般說(shuō)來(lái),某個(gè)特定的軟起動(dòng)過(guò)程并不是某種軟起動(dòng)方式所專(zhuān)有。以晶閘管軟起動(dòng)裝置為例,裝置對(duì)于輸出的控制是通過(guò)唯一的控制手段（觸發(fā)角α）完成的.軟起動(dòng)過(guò)程可以用一條SCＲ觸發(fā)角α的時(shí)間曲線α(t）描述，不論采用什么軟起動(dòng)方式,只要實(shí)現(xiàn)了同一的α（t），也就實(shí)現(xiàn)了同一的軟起動(dòng)過(guò)程．因此,我就不認(rèn)同《交流異步電機(jī)軟起動(dòng)及優(yōu)化節(jié)能控制技術(shù)研究》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《軟起動(dòng)研究》)的觀點(diǎn),它在‘幾種起動(dòng)方式’的討論中認(rèn)定某種軟起動(dòng)方式是起動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)的，某種軟起動(dòng)方式是適合什么負(fù)荷的.例如,它認(rèn)定‘限流軟起動(dòng)’一定就‘起動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)',認(rèn)定‘雙斜坡軟起動(dòng)’就一定‘起動(dòng)電流大’和‘起動(dòng)時(shí)間較短’。認(rèn)定‘電壓控制起動(dòng)’是‘最優(yōu)的輕載軟起動(dòng)方式’。我注意到,持類(lèi)似觀點(diǎn)的文章不少.?我認(rèn)為，‘限流量軟起動(dòng)'起動(dòng)時(shí)間的長(zhǎng)短與限流值大小密切相關(guān)：限流值大，則起動(dòng)時(shí)間短,反之則長(zhǎng)?！p斜坡軟起動(dòng)’與不一定‘起動(dòng)電流大'和‘起動(dòng)時(shí)間較短'，斜坡陡度大則然,斜坡陡度緩則不然。4不同軟起動(dòng)方式的比較標(biāo)準(zhǔn)不同軟起動(dòng)方式之間是可以和需要作比較的。?本文提出以下3條標(biāo)準(zhǔn):

4。1在負(fù)載,電網(wǎng)和環(huán)境等軟起動(dòng)外在條件變化時(shí)，對(duì)于變化的抵抗能力軟起動(dòng)的典型負(fù)載是各種風(fēng)機(jī)和泵，其負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大小受閥門(mén)開(kāi)度，傳動(dòng)機(jī)械潤(rùn)滑情況變化的影響。電網(wǎng)電壓和電網(wǎng)短路容量也是變化的，共網(wǎng)負(fù)載加重、加多，在電網(wǎng)調(diào)壓系統(tǒng)不起作用的條件下，電網(wǎng)電壓和短路容量都會(huì)有所減小，在調(diào)壓系統(tǒng)起作用的條件下，