项目七 调光台灯电路的制作与调试

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1、项目七调光台灯电路的制作与调试学习目标（1）了解晶闸管的基本结构、工作原理、特性曲线和主要参数。（2）能识别常用晶闸管，能对晶闸管进行简单的检测。（3）了解单相可控整流电路的可控原理和整流电压与电流的波形。（4）了解单结晶体管及触发电路的工作原理。（5）会制作调光台灯电路（6）会用相关仪器仪表对调光电路进行调试与测量。工作任务（1）识别检测晶闸管。（2）制作单结晶体管触发电路。（3）制作家用调光台灯，并选择仪器仪表对电路进行调试和检测。模块一单相可控整流电路的识读任务一晶闸管的识别与检测看一看单向晶闸管的结构与符号

2、晶体闸流管又名可控硅，简称晶闸管。是在晶体管基础上发展起来的一种大功率半导体器件。它的出现使半导体器件由弱电领域扩展到强电领域。晶闸管也像半导体二极管那样具有单向导电性，但它的导通时间是可控的，主要用于整流、逆变、调压及开关等方面。晶闸管外形如图7-1-1所示，有小型塑封型（小功率）、平面型（中功率）和螺栓型（中、大功率）几种。单向晶闸管的内部结构如图7-1-2(a)所示，它是由PNPN四层半导体材料构成的三端半导体器件，三个引出端分另为阳极A、阴极K和门极G。单向晶闸管的阳极与阴极之间具有单向导电的性能，其内部可

3、以等效为由一只PNP三极管和一只NPN三极管组成的复合管，如图7-1-2（b）所示。图7-1-3是其电路图形符号。做一做单向晶闸管工作条件测试1、测试电路TTTTSSSSHLHLHLHLGKAGKAGKAGKA（a）（b）（c）（d）图7-1-3晶闸管导通试验2、测试步骤（1）如图7-1-3（a）所示电路中，晶闸管加正向电压，即晶闸管阳极接电源正极，阴极接电源负极。开关S不闭合，观察灯泡的状态。灯______(亮、不亮)。（2）如图7-1-3（b）所示的电路中，晶闸管加正向电压，且开关S闭合。观察灯泡的状态。灯__

4、______(亮、不亮)；再将开关打开，如图7-1-3（c）灯________(亮、不亮)。（3）如图7-1-3（d）所示电路中，晶闸管加反向电压，即晶闸管阳极接电源负极，阴极接电源正极。将开关闭合，灯________(亮、不亮)；开关S不闭合，灯______(亮、不亮)。实验总结：晶闸管导通必须具备的条件是：___________________________________________________________________________________________________。读一读晶

5、闸管的工作特性1、晶闸管的工作原理（1）正向阻断状态当晶闸管的阳极A和阴极K之间加正向电压而控制极不加电压时，管子不导通，称为正向阻断状态。（2）触发导通状态当晶闸管的阳极A和阴极K之间加正向电压且控制极和阴极之间也加正向电压时，如图7-1-2（b）若VT2管的基极电流为IB2，则其集电极电流为IC2；VT1管的基极电流IB1等于VT2管的集电极电流IC2，因而VT1管的集电极电流IC1为βIC2；该电流又作为VT2管的基极电流，再一次进行上述放大过程，形成正反馈。在很短的时间内（一般不超过几微秒），两只管子均进入

6、饱和状态，使晶闸管完全导通，这个过程称为触发导通过程。当它导通后，控制极就失去控制作用，管子依靠内部的正反馈始终维持导通状态。此时阳极和阴极之间的电压一般为0.6~1.2V，电源电压几乎全部加在负载电阻上；阳极电流I可达几十~几千安。(3)正向关断使阳极电流IF减小到小于一定数值IH，导致晶闸管不能维持正反馈过程而变为关断，这种关断称为正向关断，IH称为维持电流；如果在阳极和阴极之间加反向电压，晶闸管也将关断，这种关断称为反向关断。因此，晶闸管的导通条件为：在阳极和阴极间加电压，同时在控制极和阴极间加正向触发电压。

7、其关断方法为：减小阳极电流或改变阳极与阴极的极性。2、   晶闸管的型号及主要参数图7-1-4KP系列参数表示方式图7-1-53CT系列参数表示方式为了正确地选择和使用晶闸管，还必须了解它的电压、电流等主要参数的意义。晶闸管的主要参数有以下几项：1．额定正向平均电流IF在规定的散热条件和环境温度及全导通的条件下，晶闸管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，称为正向平均电流IF，例如50A晶闸管就是指IF值为50A。然而，这个电流值并不是一成不变的，晶闸管允许通过的最大工作电流还受冷却条件、环境温度、元

8、件导通角、元件每个周期的导电次数等因素的影响。工作中，阳极电流不能超过额定值，以免PN结的结温过高，使晶闸管烧坏。2．维持电流IH在规定的环境温度和控制极断开情况下，维持晶闸管导通状态的最小电流称维持电流。在产品中，即使同一型号的晶闸管，维持电流也各不相同，通常由实测决定。当正向工作电流小于IH时，晶闸管自动关断。3．正向阻断峰值电压VDRM在控制极断路和晶