晶闸管开关电路

1. 晶闸管触发电路的要求

1、晶闸管触发电路的要求：
①、触发脉冲信号应具有足够大的电压和电流一般要专求触发电压幅度为4～10V。属
②、触发电路不输出触发脉冲时触发电路因漏电流产生的漏电压应小于0.15～0.2V以避免误触发。
③、触发脉冲要有一定的宽度以保证晶闸管可靠导通。触发脉冲的宽度最好取20～40us。
④、触发脉冲前沿要陡，以保证触发时间的滩确性口一般要求前沿时间不大于10us。
⑤、触发脉冲应与主回路同步.保证主电路中的晶闸管在每个周期的导通角相等。
⑥、触发信号应具有足够的移相范围，相位应能连续可调。
2、晶闸管(Thyristor)是晶体闸流管的简称，又可称做可控硅整流器，以前被简称为可控硅;1957年美国通用电气公司开发出世界上第一款晶闸管产品，并于1958年将其商业化;晶闸管是PNPN四层半导体结构，它有三个极:阳极，阴极和门极; 晶闸管具有硅整流器件的特性，能在高电压、大电流条件下工作，且其工作过程可以控制、被广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中。

2. 晶闸管在开关电路中的作用是什么

可控硅双叫晶闸管，只要是在阳极A与阴极K之间外加正向电压、它的控制极G与阴极K之间输入一个正向触发电压。它就会导通后，即使去掉触发电压，仍然维持导通状态。所以我们称它为“一触即发”。另外还有一个特点，控制了导通角，它导通的量也变化，就像我们把水龙头拧小些，水流量就小，拧大些水流量就大。
可控硅的用途非常广：整流、逆变、变频、调压、无触点开关等。家用电器中的调光灯、调速风扇、空调机、电视机、电冰箱、洗衣机、照相机、组合音响、声光电路、定时控制器、玩具装置、无线电遥控、摄像机及工业控制等都大量使用了可控硅器件。
参考资料：http://ke..com/view/685100.htm

3. 几种实用的晶闸管交流开关电路

正 晶闸管交流开关是一种比较理想的快速交流开关,与传统的电磁型交流接触器一继电器相比,其主回路甚至控制回路都没有触头及可动的机械机构,所以不存在电弧、触头磨损和熔焊等问题;由于晶闸管总是在电流过零时关断,所以关断时不会因负载或线路中电感储能而引起暂态高电压。晶闸管开关特别适用于操作频繁、可逆运行及有易燃易爆气体的场合,尤其是用双向晶闸管组成的交流开关,其线路简单,得到越来越多的应用。笔者将生产实践中收集的几个实用交流开关电路经过简化和整理,对这些电路的组成和工作原理...

4. 如何制作可关断晶闸管的控制电路

如图所示。

E为门极关断电源。当导通触发信号加至半导体三极管VT的基极时，VT导通，经电容C触发可关断晶闸管VS2便其导通。与此同时，电源E通过R1给C充电。当关断正脉冲信号到来时，触发晶同管VS1导通，电容C经R2、VS1、VS2(K-G)放电。由于电容C两端电压不能突变，所以给可关断晶闸管控制极(门极)加上一个负向脉冲，使VS2关断。

5. 晶闸管的工作原理是什么

晶闸管的工作原理：

在晶闸管的阳极与阴极之间加反向电压时，有两个PN结处于反向偏置，在阳极与阴极之间加正向电压时，中间的那个PN结处于反向偏置，所以，晶闸管都不会到导通(称为阻断)。

晶闸管在工作过程中，它的阳极（A）和阴极（K）与电源和负载连接，组成晶闸管的主电路，晶闸管的门极G和阴极K与控制晶闸管的装置连接，组成晶闸管的控制电路。

(5)晶闸管开关电路扩展阅读：

晶闸管的主要参数：

1、断态重复峰值电压UDRM

在控制极断路和晶闸管正向阻断的条件下，可以重复加在晶闸管两端的正向峰值电压，其数值比正向转折电压小100V。

2、反向重复峰值电压URRM

在控制极断路时，可以重复加在晶闸管元件上的反向峰值电压，此电压数值规定比反向击穿电压小100V。

通常把UDRM与UDRM中较小的一个数值标作器件型号上的额定电压。由于瞬时过电压也会使晶闸管遭到破坏，因而在选用的时候，额定电压一个应该为正常工作峰值电压的2～3辈，作为安全系数。

3、额定通态平均电流(额定正向平均电流)IT

在环境温度不大于40oC和标准散热即全导通的条件下，晶闸管元件可以连续通过的工频正弦半波电流(在

一个周期内)的平均值，称为额定通态平均电流IT，简称额定电流。

6. 晶闸管的工作原理

晶闸管是晶体闸流管的简称，又称作可控硅整流管（SCR），以前被简称为可控硅。晶闸管能够通过信号控制其导通，但不能控制其关断，所以称为半控型器件。晶闸管这个名称往往专指晶闸管的一种基本类型一普通晶闸管。但从广义上讲，晶闸管还包括许多派生器件，如双向晶闸管（TRIAC）、快速晶闸管（FST）、逆导型晶闸管（RCT）和光控晶闸管（LTT）等。

一、晶闸管的结构

目前大功率晶闸管常用的外形结构有螺栓式和平板式，它具有三个PN结的四层结构，其外形、结构和图形符号如图所示。

晶闸管内部是PNPN四层半导体结构，分别命名为P1、N1、P2、N2四个区。由最外的P层和N层引出的两个电极，分别为阳极A和阴极K，由中间的P2层引出的电极是门极G（也称控制极）。四个区形成J1、J2、J3三个PN结。因此，晶闸管可以用三个PN结串联来等效，如图8-2所示晶闸管的国际通用名称为Thyristor，简写为VT。

晶闸管是电力电子器件，在工作过程中会因损耗而发热，因此必须安装散热器。对于螺栓型封装，通常螺栓是其阳极，做成螺栓状是为了能与散热器紧密连接且安装方便，通过阳极（螺栓）拧紧在铝制散热器上，为自然冷却；平板式晶闸管则由两个相互绝缘的散热器夹紧晶闸管，靠冷风冷却。

平板式两面散热效果好，额定电流大于200A的晶闸管都采用平板式结构。此外还可以通过水冷、油冷等冷却方式进行冷却。

二、晶闸管的工作原理

通过如图所示电路做一个简单的实验，来说明晶闸管的工作原理。由电源Us、白炽灯、晶闸管的阳极、阴极组成晶闸管主电路。电源Uc、开关S、晶闸管门极和阴极组成控制电路也称触发电路。

当晶闸管的阳极A接电源Us的正端。阴极K经白炽灯接电源的负端，此时晶闸管承受正向电压。当控制电路中开关S断开时，白炽灯不亮，说明晶闸管不导通。

当晶闸管的阳极和阴极承受正向电压，控制电路中开关S闭合，使控制极也加正向电压，（控制极相对阴极间的电压）。这时白炽灯亮，说明晶闸管导通。

当品闸管导通后，将控制极上的电压去掉（即将开美S断开），白炽灯依然亮。说明一旦晶闸管导通后，控制极就失去控制作用。

当品闸管的阳极和阴极间加反向电压，不管控制极加不加电压，灯都不亮，此时晶闸管截止。如果控制极加反向电压，无论品闸管主电路加正向电压还是反向电压，晶闸管都不导通。

通过上述实验结果得出如下结论。

（1）欲使晶闸管导通必须同时具备两个条件：

①晶闸管的阳极A和阴极K之间加上正向电压，②品闸管的门极G与阴极K之间也加上合适的正向电压和电流。

（2）晶闸管一旦导通后，门极就失去控制作用，故晶闸管为半控型器件。

（3）为使晶闸管关断，必须使其阳极A电流降低到零或某一数值以下，这可以采用将阳极A电压减少到零或者给阳极施加反向电压。
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7. 晶闸管调光电路原理

工作原理：晶闸管T在工作过程中，它的阳极A和阴极K与电源和负载连接，组成晶闸管的主电路，晶闸管的门极G和阴极K与控制晶闸管的装置连接，组成晶闸管的控制电路。

晶闸管是PNPN四层半导体结构，它有三个极：阳极，阴极和门极。晶闸管工作条件为：加正向电压且门极有触发电流。其派生器件有：快速晶闸管，双向晶闸管，逆导晶闸管，光控晶闸管等。

它是一种大功率开关型半导体器件，在电路中用文字符号为“V”、“VT”表示（旧标准中用字母“SCR”表示）。晶闸管具有硅整流器件的特性，能在高电压、大电流条件下工作，且其工作过程可以控制、被广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中。

(7)晶闸管开关电路扩展阅读

晶闸管是四层三端器件，它有J1、J2、J3三个PN结，可以把它中间的NP分成两部分，构成一个PNP型三极管和一个NPN型三极管的复合管当晶闸管承受正向阳极电压时，为使晶闸管导通，必须使承受反向电压的PN结J2失去阻挡作用。每个晶体管的集电极电流同时就是另一个晶体管的基极电流。

因此，两个互相复合的晶体管电路，当有足够的门机电流Ig流入时，就会形成强烈的正反馈，造成两晶体管饱和导通，晶体管饱和导通。

8. 怎么用晶闸管做个开关电路

如图所示。

E为门极关断电源。当导通触发信号加至半导体三极管VT的基极时，VT导通，经电容C触发可关断晶闸管VS2便其导通。与此同时，电源E通过R1给C充电。当关断正脉冲信号到来时，触发晶同管VS1导通，电容C经R2、VS1、VS2(K-G)放电。由于电容C两端电压不能突变，所以给可关断晶闸管控制极(门极)加上一个负向脉冲，使VS2关断。