晶閘管開關電路

1. 晶閘管觸發電路的要求

1、晶閘管觸發電路的要求：
①、觸發脈沖信號應具有足夠大的電壓和電流一般要專求觸發電壓幅度為4～10V。屬
②、觸發電路不輸出觸發脈沖時觸發電路因漏電流產生的漏電壓應小於0.15～0.2V以避免誤觸發。
③、觸發脈沖要有一定的寬度以保證晶閘管可靠導通。觸發脈沖的寬度最好取20～40us。
④、觸發脈沖前沿要陡，以保證觸發時間的灘確性口一般要求前沿時間不大於10us。
⑤、觸發脈沖應與主迴路同步.保證主電路中的晶閘管在每個周期的導通角相等。
⑥、觸發信號應具有足夠的移相范圍，相位應能連續可調。
2、晶閘管(Thyristor)是晶體閘流管的簡稱，又可稱做可控硅整流器，以前被簡稱為可控硅;1957年美國通用電氣公司開發出世界上第一款晶閘管產品，並於1958年將其商業化;晶閘管是PNPN四層半導體結構，它有三個極:陽極，陰極和門極; 晶閘管具有硅整流器件的特性，能在高電壓、大電流條件下工作，且其工作過程可以控制、被廣泛應用於可控整流、交流調壓、無觸點電子開關、逆變及變頻等電子電路中。

2. 晶閘管在開關電路中的作用是什麼

可控硅雙叫晶閘管，只要是在陽極A與陰極K之間外加正向電壓、它的控制極G與陰極K之間輸入一個正向觸發電壓。它就會導通後，即使去掉觸發電壓，仍然維持導通狀態。所以我們稱它為「一觸即發」。另外還有一個特點，控制了導通角，它導通的量也變化，就像我們把水龍頭擰小些，水流量就小，擰大些水流量就大。
可控硅的用途非常廣：整流、逆變、變頻、調壓、無觸點開關等。家用電器中的調光燈、調速風扇、空調機、電視機、電冰箱、洗衣機、照相機、組合音響、聲光電路、定時控制器、玩具裝置、無線電遙控、攝像機及工業控制等都大量使用了可控硅器件。
參考資料：http://ke..com/view/685100.htm

3. 幾種實用的晶閘管交流開關電路

正 晶閘管交流開關是一種比較理想的快速交流開關,與傳統的電磁型交流接觸器一繼電器相比,其主迴路甚至控制迴路都沒有觸頭及可動的機械機構,所以不存在電弧、觸頭磨損和熔焊等問題;由於晶閘管總是在電流過零時關斷,所以關斷時不會因負載或線路中電感儲能而引起暫態高電壓。晶閘管開關特別適用於操作頻繁、可逆運行及有易燃易爆氣體的場合,尤其是用雙向晶閘管組成的交流開關,其線路簡單,得到越來越多的應用。筆者將生產實踐中收集的幾個實用交流開關電路經過簡化和整理,對這些電路的組成和工作原理...

4. 如何製作可關斷晶閘管的控制電路

如圖所示。

E為門極關斷電源。當導通觸發信號加至半導體三極體VT的基極時，VT導通，經電容C觸發可關斷晶閘管VS2便其導通。與此同時，電源E通過R1給C充電。當關斷正脈沖信號到來時，觸發晶同管VS1導通，電容C經R2、VS1、VS2(K-G)放電。由於電容C兩端電壓不能突變，所以給可關斷晶閘管控制極(門極)加上一個負向脈沖，使VS2關斷。

5. 晶閘管的工作原理是什麼

晶閘管的工作原理：

在晶閘管的陽極與陰極之間加反向電壓時，有兩個PN結處於反向偏置，在陽極與陰極之間加正向電壓時，中間的那個PN結處於反向偏置，所以，晶閘管都不會到導通(稱為阻斷)。

晶閘管在工作過程中，它的陽極（A）和陰極（K）與電源和負載連接，組成晶閘管的主電路，晶閘管的門極G和陰極K與控制晶閘管的裝置連接，組成晶閘管的控制電路。

(5)晶閘管開關電路擴展閱讀：

晶閘管的主要參數：

1、斷態重復峰值電壓UDRM

在控制極斷路和晶閘管正向阻斷的條件下，可以重復加在晶閘管兩端的正向峰值電壓，其數值比正向轉折電壓小100V。

2、反向重復峰值電壓URRM

在控制極斷路時，可以重復加在晶閘管元件上的反向峰值電壓，此電壓數值規定比反向擊穿電壓小100V。

通常把UDRM與UDRM中較小的一個數值標作器件型號上的額定電壓。由於瞬時過電壓也會使晶閘管遭到破壞，因而在選用的時候，額定電壓一個應該為正常工作峰值電壓的2～3輩，作為安全系數。

3、額定通態平均電流(額定正向平均電流)IT

在環境溫度不大於40oC和標准散熱即全導通的條件下，晶閘管元件可以連續通過的工頻正弦半波電流(在

一個周期內)的平均值，稱為額定通態平均電流IT，簡稱額定電流。

6. 晶閘管的工作原理

晶閘管是晶體閘流管的簡稱，又稱作可控硅整流管（SCR），以前被簡稱為可控硅。晶閘管能夠通過信號控制其導通，但不能控制其關斷，所以稱為半控型器件。晶閘管這個名稱往往專指晶閘管的一種基本類型一普通晶閘管。但從廣義上講，晶閘管還包括許多派生器件，如雙向晶閘管（TRIAC）、快速晶閘管（FST）、逆導型晶閘管（RCT）和光控晶閘管（LTT）等。

一、晶閘管的結構

目前大功率晶閘管常用的外形結構有螺栓式和平板式，它具有三個PN結的四層結構，其外形、結構和圖形符號如圖所示。

晶閘管內部是PNPN四層半導體結構，分別命名為P1、N1、P2、N2四個區。由最外的P層和N層引出的兩個電極，分別為陽極A和陰極K，由中間的P2層引出的電極是門極G（也稱控制極）。四個區形成J1、J2、J3三個PN結。因此，晶閘管可以用三個PN結串聯來等效，如圖8-2所示晶閘管的國際通用名稱為Thyristor，簡寫為VT。

晶閘管是電力電子器件，在工作過程中會因損耗而發熱，因此必須安裝散熱器。對於螺栓型封裝，通常螺栓是其陽極，做成螺栓狀是為了能與散熱器緊密連接且安裝方便，通過陽極（螺栓）擰緊在鋁制散熱器上，為自然冷卻；平板式晶閘管則由兩個相互絕緣的散熱器夾緊晶閘管，靠冷風冷卻。

平板式兩面散熱效果好，額定電流大於200A的晶閘管都採用平板式結構。此外還可以通過水冷、油冷等冷卻方式進行冷卻。

二、晶閘管的工作原理

通過如圖所示電路做一個簡單的實驗，來說明晶閘管的工作原理。由電源Us、白熾燈、晶閘管的陽極、陰極組成晶閘管主電路。電源Uc、開關S、晶閘管門極和陰極組成控制電路也稱觸發電路。

當晶閘管的陽極A接電源Us的正端。陰極K經白熾燈接電源的負端，此時晶閘管承受正向電壓。當控制電路中開關S斷開時，白熾燈不亮，說明晶閘管不導通。

當晶閘管的陽極和陰極承受正向電壓，控制電路中開關S閉合，使控制極也加正向電壓，（控制極相對陰極間的電壓）。這時白熾燈亮，說明晶閘管導通。

當品閘管導通後，將控制極上的電壓去掉（即將開美S斷開），白熾燈依然亮。說明一旦晶閘管導通後，控制極就失去控製作用。

當品閘管的陽極和陰極間加反向電壓，不管控制極加不加電壓，燈都不亮，此時晶閘管截止。如果控制極加反向電壓，無論品閘管主電路加正向電壓還是反向電壓，晶閘管都不導通。

通過上述實驗結果得出如下結論。

（1）欲使晶閘管導通必須同時具備兩個條件：

①晶閘管的陽極A和陰極K之間加上正向電壓，②品閘管的門極G與陰極K之間也加上合適的正向電壓和電流。

（2）晶閘管一旦導通後，門極就失去控製作用，故晶閘管為半控型器件。

（3）為使晶閘管關斷，必須使其陽極A電流降低到零或某一數值以下，這可以採用將陽極A電壓減少到零或者給陽極施加反向電壓。
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7. 晶閘管調光電路原理

工作原理：晶閘管T在工作過程中，它的陽極A和陰極K與電源和負載連接，組成晶閘管的主電路，晶閘管的門極G和陰極K與控制晶閘管的裝置連接，組成晶閘管的控制電路。

晶閘管是PNPN四層半導體結構，它有三個極：陽極，陰極和門極。晶閘管工作條件為：加正向電壓且門極有觸發電流。其派生器件有：快速晶閘管，雙向晶閘管，逆導晶閘管，光控晶閘管等。

它是一種大功率開關型半導體器件，在電路中用文字元號為「V」、「VT」表示（舊標准中用字母「SCR」表示）。晶閘管具有硅整流器件的特性，能在高電壓、大電流條件下工作，且其工作過程可以控制、被廣泛應用於可控整流、交流調壓、無觸點電子開關、逆變及變頻等電子電路中。

(7)晶閘管開關電路擴展閱讀

晶閘管是四層三端器件，它有J1、J2、J3三個PN結，可以把它中間的NP分成兩部分，構成一個PNP型三極體和一個NPN型三極體的復合管當晶閘管承受正向陽極電壓時，為使晶閘管導通，必須使承受反向電壓的PN結J2失去阻擋作用。每個晶體管的集電極電流同時就是另一個晶體管的基極電流。

因此，兩個互相復合的晶體管電路，當有足夠的門機電流Ig流入時，就會形成強烈的正反饋，造成兩晶體管飽和導通，晶體管飽和導通。

8. 怎麼用晶閘管做個開關電路

如圖所示。

E為門極關斷電源。當導通觸發信號加至半導體三極體VT的基極時，VT導通，經電容C觸發可關斷晶閘管VS2便其導通。與此同時，電源E通過R1給C充電。當關斷正脈沖信號到來時，觸發晶同管VS1導通，電容C經R2、VS1、VS2(K-G)放電。由於電容C兩端電壓不能突變，所以給可關斷晶閘管控制極(門極)加上一個負向脈沖，使VS2關斷。