可控硅的结构和工作原理

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1、第七章晶闸管及应用电路一种大功率半导体器件，出现于70年代。它的出现使半导体器件由弱电领域扩展到强电领域。体积小、重量轻、无噪声、寿命长、容量大（正向平均电流达千安、正向耐压达数千伏）。特点7．1晶闸管(可控硅SCR)应用领域：逆变整流（交流直流）斩波（直流交流）变频（交流交流）（直流直流）此外还可作无触点开关等7.1.１基本结构A（阳极）四层半导体K（阴极）G（控制极）P1P2N1三个PN结N2符号AKG20.1.2工作原理GKP1P2N1N2APPNNNPAGK示意图APPNNNPGKigßig

2、ßßig工作原理分析KAGT1T2工作原理说明UAK>0、UGK>0时T1导通ib1=igiC1=ig=ib2ic2=ßib2=ig=ib1T2导通形成正反馈晶闸管迅速导通；T1进一步导通晶闸管开始工作时，UAK加反向电压，或不加触发信号（即UGK=0）；晶闸管导通后，UGK，去掉依靠正反馈，晶闸管仍维持导通状态；晶闸管截止的条件：（1）（2）晶闸管正向导通后，令其截止，必须减小UAK，或加大回路电阻，使晶闸管中电流的正反馈效应不能维持。晶闸管具有单向导电性（正向导通条件：A、K间加正向电压，

3、G、K间加触发信号）；2.晶闸管一旦导通，控制极失去作用若使其关断，必须降低UAK或加大回路电阻，把阳极电流减小到维持电流以下。结论7.1.3伏安特性UIURSMUDSMURRMIHUDRMIFIG1=0AIG2IG3IG3IG2IG1>>正向反向UDRM：断态重复峰值电压。（晶闸管耐压值。一般取UDRM=80%UDSM。普通晶闸管UDRM为100V---3000V）URRM：反向重复峰值电压。（控制极断路时，可以重复作用在晶闸管上的反向重复电压。一般取URRM=80%URSM。普通晶闸管URRM为

4、100V--3000V）ITAV：通态平均电流。（环境温度为40OC时,在电阻性负载、单相工频正弦半波、导电角不小于170o的电路中，晶闸管允许的最大通态平均电流。普通晶闸管ITAV为1A---1000A。）7.1.4主要参数IH：维持电流。(在室温下，控制极开路、晶闸管被触发导通后，维持导通状态所必须的最小电流。一般为几十到一百多毫安。）UG、IG：控制极触发电压和电流。（在室温下，阳极电压为直流6V时，使晶闸管完全导通所必须的最小控制极直流电压、电流。一般UG为1到5V，IG为几十到几百毫安。）