電阻性負(fù)載單相半波可控整流電路課件

項(xiàng)目四晶閘管及可控整流電路

1、熟知晶閘管的結(jié)構(gòu)、分類、符號、特性及應(yīng)用。2、能識別典型的可控整流電路，以及組成元件的作用。3、熟悉典型可控整流電路的工作原理和分析方法。知識目標(biāo)1、能識別制作臺燈調(diào)光電路所需的元器件。2、會(huì)用萬用表測試制作臺燈調(diào)光電路中各元件的質(zhì)量。3、會(huì)安裝、調(diào)試制作臺燈調(diào)光電路。4、會(huì)用萬用表和示波器測試和分析典型的可控整流電路。技能目標(biāo)安全規(guī)范1、電烙鐵的安全使用2、萬用表的安全使用3、示波器的安全使用項(xiàng)目四晶閘管及可控整流電路1、熟知晶閘管的結(jié)構(gòu)、分類、符情景模擬

雙休日，小李在家休息。鄰居王奶奶的臺燈壞了，知道小李在職校學(xué)的是電工，就拿過來請小李修理。小李熟練地拆下外殼，用萬用表檢查后，發(fā)現(xiàn)是晶閘管的故障。小李用電烙鐵拆下壞的元器件，換上一只新的。不一會(huì)兒，王奶奶的臺燈又能正常工作了。王奶奶伸出大拇指，夸獎(jiǎng)地說：“小李，你真行，學(xué)到了真本領(lǐng)”。你想知道小李是如何修晶閘管的故障的嗎？讓我們一起來學(xué)一學(xué)，做一做！任務(wù)一制作臺燈調(diào)光電路基礎(chǔ)知識

◆知識鏈接1普通晶閘管情景模擬

雙休日，小李在家休息。鄰居王奶奶的臺燈壞了，知道小一、普通晶閘管

1．晶閘管的結(jié)構(gòu)和工作原理

普通晶閘管的結(jié)構(gòu)和工作原理

結(jié)論：晶閘管導(dǎo)通條件：陽極加正向電壓、門極加正向電壓；關(guān)斷條件：陽極電流小于維持電流一、普通晶閘管

1．晶閘管的結(jié)構(gòu)和工作原理

普通晶閘2、晶閘管的特性陽極伏安特性2、晶閘管的特性陽極伏安特性3、晶閘管主要參數(shù)（1）陽極參數(shù)晶閘管的額定電壓晶閘管的額定電流維持電流擎住電流（2）門極參數(shù)（3）動(dòng)態(tài)參數(shù)3、晶閘管主要參數(shù)（1）陽極參數(shù)二、雙向晶閘管1、外形二、雙向晶閘管1、外形3、雙向晶閘管的特性3、雙向晶閘管的特性4、雙向晶閘管的觸發(fā)方式雙向晶閘管正反兩個(gè)方向都能導(dǎo)通，門極加正負(fù)電壓都能觸發(fā)。主電壓與觸發(fā)電壓相互配合，可以得到四種觸發(fā)方式：1）Ⅰ+觸發(fā)方式。主極T1為正，T2為負(fù)；門極電壓G為正，T2為負(fù)。特性曲線在第Ⅰ象限。2）Ⅰ-觸發(fā)方式。主極T1為正，T2為負(fù)；門極電壓G為負(fù)，T2為正。特性曲線在第Ⅰ象限。3）Ⅲ+觸發(fā)方式。主極T1為負(fù)，T2為正；門極電壓G為正，T2為負(fù)。特性曲線在第Ⅲ象限。4）Ⅲ-觸發(fā)方式。主極T1為負(fù)，T2為正；門極電壓G為負(fù)，T2為正。特性曲線在第Ⅲ象限。由于雙向晶閘管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原因，四種觸發(fā)方式中靈敏度不相同，以Ⅲ+觸發(fā)方式靈敏度最低，使用時(shí)要盡量避開，常采用的觸發(fā)方式為Ⅰ+和Ⅲ-。4、雙向晶閘管的觸發(fā)方式雙向晶閘管正反兩個(gè)方向都能導(dǎo)通，門極三、可關(guān)斷晶閘管（GTO）

1、外形

三、可關(guān)斷晶閘管（GTO）1、外形2、GTO的結(jié)構(gòu)2、GTO的結(jié)構(gòu)3、GTO的工作原理GTO的觸發(fā)導(dǎo)通原理與普通晶閘管相似，陽極加正向電壓，門極加正觸發(fā)信號后，使GTO導(dǎo)通。但是它的關(guān)斷原理、方式與普通晶閘管大不相同。普通晶閘管門極正信號觸發(fā)導(dǎo)通后就處于深度飽和狀態(tài)維持導(dǎo)通，除非陽、陰極之間正向電流小于維持電流IH或電源切斷之后才會(huì)由導(dǎo)通狀態(tài)變?yōu)樽钄酄顟B(tài)。而GTO導(dǎo)通后接近臨界飽和狀態(tài)，可給門極加上足夠大的負(fù)電壓破壞臨界狀態(tài)使其關(guān)斷3、GTO的工作原理GTO的觸發(fā)導(dǎo)通原理與普通晶閘管相似，4、GTO的陽極伏安特性

4、GTO的陽極伏安特性5、GTO的主要參數(shù)

（1）最大可關(guān)斷陽極電流IATO最大可關(guān)斷陽極電流IATO是可以通過門極進(jìn)行關(guān)斷的最大陽極電流，當(dāng)陽極電流超過IATO時(shí)，門極負(fù)電流脈沖不可能將GTO關(guān)斷。通常將最大可關(guān)斷陽極電流IATO作為GTO的額定電流。應(yīng)用中，最大可關(guān)斷陽極電流IATO還與工作頻率、門極負(fù)電流的波形、工作溫度以及電路參數(shù)等因素有關(guān)，它不是一個(gè)固定不變的數(shù)值。（2）門極最大負(fù)脈沖電流IGRM門極最大負(fù)脈沖電流IGRM為關(guān)斷GTO門極施加的最大反向電流。（3）電流關(guān)斷增益βOFF電流關(guān)斷增益βOFF為IATO與IGRM的比值，βOFF=IATO/IGRM。βOFF反映門極電流對陽極電流控制能力的強(qiáng)弱，βOFF值越大控制能力越強(qiáng)。這一比值比較小，一般為5左右，這就是說，要關(guān)斷GTO門極的負(fù)電流的幅度也是很大的。如βOFF=5，GTO的陽極電流為1000A，那么要想關(guān)斷它必須在門極加200A的反向電流。5、GTO的主要參數(shù)（1）最大可關(guān)斷陽極電流IATO四、普通晶閘管的識別1．普通晶閘管的外形識別（1）見實(shí)物（2）普通晶閘管的外形如參考書圖1-2所示。從外觀上判斷，3個(gè)電極形狀各不相同，無需作任何測量就可以識別。小電流TO-220AB型塑封式和貼片式晶閘管面對印字面、引腳朝下，則從左向右的排列順序依次為陰極K、陽極A和門極G。小電流TO-92型塑封式晶閘管面對印字面、引腳朝下，則從左向右的排列順序依次為陰極K、門極G和陽極A。小功率螺栓式晶閘管的螺栓為陽極A，門極G比陰極K細(xì)，對于大功率螺栓式晶閘管來說,螺栓是晶閘管的陽極A(它與散熱器緊密連接)，門極和陰極則用金屬編制套引出，像一根辮子，粗辮子線是陰極K，細(xì)辮子線是門極G。平板式晶閘管中間金屬環(huán)是門極G，用一根導(dǎo)線引出，靠近門極的平面是陰極,另一面則為陽極。四、普通晶閘管的識別1．普通晶閘管的外形識別2．普通晶閘管的型號命名（1）國產(chǎn)晶閘管的命名國產(chǎn)可控硅（晶閘管）的型號有部頒新標(biāo)準(zhǔn)（JB1144-75）KP系列和部頒舊標(biāo)準(zhǔn)（JB1144-71）3CT系列。

KP系列的型號及含義如下：2．普通晶閘管的型號命名（2）國外晶閘管的命名“SCR”（SemiconductorControlledRectifier）是單向可控硅（晶閘管）的統(tǒng)稱。在這個(gè)命名前提下，各個(gè)生產(chǎn)商有其自己產(chǎn)品命名方式。最早的MOTOROLA(摩托羅拉半導(dǎo)體)公司取第一個(gè)字母“M”代表其摩托羅拉，“CR”代表單向，因而組合成單向可控硅“MCR”的第一代命名，如：MCR100-6。PHILIPS(飛利浦)公司則沿襲了BT字母來對單向可控硅的命名，如：BT145-500R。日本三菱公司(現(xiàn)瑞薩科技)在單向可控硅器件命名上，則去掉了“SCR”的第一個(gè)字母“S”，以“CR”直接命名，如：CR02AM。ST-意法半導(dǎo)體公司對單向可控硅的命名，型號前綴字母則以：X、P、TN、TYN、TS、BTW來命名單向可控硅產(chǎn)品，如X0405MF。美國泰科(TECCOR)以型號前綴字母“S”來對單向可控硅命名，例如：S8065K。（2）國外晶閘管的命名五、普通晶閘管的檢測五、普通晶閘管的檢測電阻性負(fù)載單相半波可控整流電路課件普通晶閘管的測試見老師演示學(xué)生練習(xí)用萬用表測試普通晶閘管

晶閘管引腳電阻測量記錄表普通晶閘管的測試見老師演示一、單結(jié)晶體管的結(jié)構(gòu)、符號

知識鏈接2單結(jié)晶體管一、單結(jié)晶體管的結(jié)構(gòu)、符號知識鏈接2單結(jié)晶體管二、單結(jié)晶體管的伏安特性

二、單結(jié)晶體管的伏安特性三、單結(jié)晶體管的識別單結(jié)晶體管又稱為雙基極二極管，外形見實(shí)物。在管殼邊凸起處順時(shí)針依次是：發(fā)射極e，第一基極b1，第二基極b2。三、單結(jié)晶體管的識別單結(jié)晶體管又稱為雙基極二極四、單結(jié)晶體管的檢測1、單結(jié)晶體管的電極判定

四、單結(jié)晶體管的檢測電阻性負(fù)載單相半波可控整流電路課件2、單結(jié)晶體管的質(zhì)量檢測（1）測量PN結(jié)正、反向電阻大小。將萬用表置于R×l00檔或R×1k檔，黑表筆接發(fā)射極e，紅表筆接基極b1、b2時(shí)，測得管子PN結(jié)的正向電阻一般應(yīng)為幾至幾十千歐，要比普通二極管的正向電阻稍大一些。再將紅表筆接發(fā)射極e，黑表筆分別接基極bl或b2，測得PN結(jié)的反向電阻，正常時(shí)指針偏向∞(無窮大)。一般講，反向電阻與正向電阻的比值應(yīng)大于100為好。（2）測量基極電阻Rbb。將萬用表的紅、黑表筆分別任意極b1和b2，測量b1、b2間的電阻應(yīng)在2～12kΩ范圍內(nèi)，阻值過大或過小都不好。2、單結(jié)晶體管的質(zhì)量檢測（1）測量PN結(jié)正、反向電阻大小。（3）測量負(fù)阻特性。單結(jié)晶體管負(fù)阻特性測試電路如圖1-24所示。在管子的基極b1、b2之間外接10V直流電源，將萬用表R×l00擋或R×lk擋，紅表筆接b1極，黑表筆接e極，因這時(shí)接通了儀表內(nèi)部電池，相當(dāng)于在e、b1極之間加上1.5V正向電壓。由于此時(shí)管子的輸入電壓(1．5V)遠(yuǎn)低于峰點(diǎn)電壓Up，管子處于截止?fàn)顟B(tài)且遠(yuǎn)離負(fù)阻區(qū)，所以發(fā)射極電流Ie，很小(微安級電流)，儀表指針應(yīng)偏向左側(cè)，表明管子具有負(fù)阻特性。如果指針偏向右側(cè)，即Ie相當(dāng)大(毫安級電流)，與普通二極管伏安特性類似，則表明被測管無負(fù)阻特性，當(dāng)然不宜使用。（3）測量負(fù)阻特性。單結(jié)晶體管負(fù)阻特性測試電路如圖1-24所單結(jié)晶體管的測試見老師演示學(xué)生練習(xí)用萬用表測試單結(jié)晶體管單結(jié)晶體管引腳電阻測量數(shù)據(jù)記錄表單結(jié)晶體管的測試見老師演示（一）電阻性負(fù)載單相半波可控整流電路

1．電路組成

一、單相半波可控整流電路知識鏈接3單相半波可控整流電路（一）電阻性負(fù)載單相半波可控整流電路

1．電路組成

一、2、工作原理2、工作原理單相半波可控整流原理

單相半波可控整流原理

3、基本的物理量計(jì)算3、基本的物理量計(jì)算二、單相橋式可控整流電路（一）單相橋式半控整流電路

1．電阻性負(fù)載

二、單相橋式可控整流電路（一）單相橋式半控整流電路1．電阻單相半控橋式整流電路帶電阻性負(fù)載電路參數(shù)的計(jì)算：單相半控橋式整流電路帶電阻性負(fù)載電路參數(shù)的計(jì)算：操作分析讀一讀臺燈調(diào)光電路原理圖操作分析讀一讀臺燈調(diào)光電路原理圖列一列元器件清單列一列元器件清單做一做電路安裝1、根據(jù)電路原理圖，設(shè)計(jì)繪制多功能板安裝接線圖。元件布局可參考圖4-1-22，設(shè)計(jì)要求如下：(1)元器件排列成兩排，每排5-6個(gè)元件。(2)電阻器、二極管應(yīng)相互平行。(3)元器件排列整齊、均勻。(4)電路連結(jié)不能出錯(cuò)，線路不能交差。2、按照工藝要求對元器件的引腳進(jìn)行加工。3、按焊接工藝要求對元器件進(jìn)行焊接，直到所有元件焊接完為止。4、按接線要求進(jìn)行接線。做一做電路安裝1、根據(jù)電路原理圖，設(shè)計(jì)繪制多功能板安裝接測一測通電檢測

1、線路接線檢查。按電路圖從電源開始，逐段核對接線有無漏接、錯(cuò)接、冗接之處，檢查焊點(diǎn)是否符合要求,元器件有無安裝錯(cuò)誤。2、檢查各元件裝配無誤后,接通220V電源，開始調(diào)試。（1）由于電路直接與市電相連，調(diào)試時(shí)應(yīng)注意安全，防止觸電。調(diào)試前認(rèn)真、仔細(xì)檢查各元器件安裝情況，最后接上燈泡，進(jìn)行調(diào)試。（2）插上電源插頭，人體各部分遠(yuǎn)離印制電路板，打開開關(guān)，旋轉(zhuǎn)電位器，燈泡應(yīng)逐漸變亮。3、常見故障原因分析（1）由BT33組成的單結(jié)晶體管張弛振蕩器停振，可能造成燈泡不亮，燈泡不可調(diào)光。造成的原因可能BT33損壞，C損壞等。（2）電位器順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，燈泡逐漸變暗，可能是電位器中心抽頭接錯(cuò)位置所造成的（3）當(dāng)調(diào)節(jié)電位器RP至最小位置時(shí)，突然發(fā)現(xiàn)燈泡熄滅，則應(yīng)適當(dāng)增大電阻R4的阻值。4、電路調(diào)試好后，開始按表4-11檢測數(shù)據(jù)，并做