晶闸管晶体闸流管简称为品闸管,也叫做可控硅,是一种具有三个PN结的功率型半导体器件。因为它可以像闸门一样控制电流,所以称之为“晶体闸流管”。晶体闸流管是常用的功率型半导体控制器件之一,具有的用途。如图4-42所尔为部分常见晶体闸流管。晶体闸流管种类和规格很多,适用于各种不同的场合。根据控制特性的不同,晶体闸流管可分为单向晶闸管、双向晶闸管、可关断晶闸管、正向阻断晶闸管、反向阻断晶闸管、光控晶闸管等。根据电流容量的不同,晶体闸流管可分为小功率管、功率管和大功率管。根据关断速度的不同,晶体闸流管可分为普通晶闸管和高频晶闸管(工作频率>lOkHz)。根据封装和外观形式的不同,晶体闸流管可分为塑封式、陶瓷封装式、金属壳封装式、大功率螺栓式和平板式等。双向晶闸管是在单向晶闸管的基础之上开发出来的,是一种交流型功率控制器件。双向品闸管不仅能够取代两个反向并联的单向晶闸管,而且只需要一个触发电路,使用很方便。可关断晶闸管也称为门控晶闸管,是在普通晶闸管基础上发展起来的功率型控制器件。怎样识别晶闸管晶体闸流管的文字符号为“VS”,图形符号如图4-43所示。国产晶体闸流管的型号见表4-3。 本产品均采用全数字移相触发集成电路,实现了控制电路和晶闸管主电路集成一体化。广西代理Infineon英飞凌晶闸管厂家直销
光控晶闸管又称光触发晶闸管,是利用一定波长的光照信号来代替电信号对器件进行触发。光控晶闸管的伏安特性和普通晶闸管一样,只是随着光照信号变强其正向转折电压逐渐变低。[1]中文名光控晶闸管外文名LightTriggeredThyristor简称LTT别称光触发晶闸管特点以光信号代替电信号进行触发导通学科电子技术目录1简述2结构3工作原理4特性光控晶闸管简述编辑光控晶闸管又称光触发晶闸管,它是一种以光信号代替电信号来进行触发导通的特殊触发型晶闸管,其伏安特性曲线与普通晶闸管完全一样,只是触发方式不同。而由于它采用光信号触发,避免了主回路对控制回路的干扰,适用于要求信号源与主回路高度绝缘的大功率高压装置,如高压直流输电装置、高压核聚变装置等。[2]光控晶闸管是利用一定波长的光照信号控制的开关器件,其结构也是由四层半导体(PNPN)构成。小功率光控晶闸管只有两个电极(阳极A和阴极K),而大功率光控晶闸管除阳极和阴极之外,还带有光缆,光缆上装有发光二极管或半导体激光器作为触发光源。光控晶闸管结构编辑光控晶闸管也称GK型光开关管,是一种光敏器件。通常晶闸管有3个电极,控制极G、阳极A和阴极K。由于图1光控晶闸管光控晶闸管的控制信号来自光的照射。 四川代理Infineon英飞凌晶闸管晶闸管的门极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。
2)双向晶闸管工作原理双向晶闸管可以等效为两个单向晶闸管反向并联,如图4-47所示。双向晶闸管可以控制双向导通,因此除控制极G外的另两个电极不再分阳极、阴极,而称之为主电极T1、T2。当有触发电压加至控制极G时,双向晶闸管导通,井在触发电压消失后仍维持导通状态,电流既可从T1经过VS2流向T2,又可从T2经过VS1流向Tl。当电流小于晶闸管的维持电流时晶闸管关断。(3)可关断晶闸管工作原理普通单向或双向晶闸管导通后控制极即不起作用,要关断晶闸管必须切断电源,使流过晶闸管的正向电流小于维持电流IH可关断品闸管的特点是可以通过控制极关断,克服了上述缺陷。当可关断晶闸管控制极G加上正脉冲电压时晶闸管导通,当控制极G加上负脉冲电肤日寸晶闸管关断,如图4-48所示。怎样理解晶闸管的参数品体闸流管的主要参数是额定通态平均电流、阻断峰值电压、触发电压和电流、维持电流等,下面我们逐一解释。(1)额定通态平均电流额定通态平均电流IT是指晶闸管导通时所允许通过的大交流正弦电流的有效值。使用中电路的工作电流应小于晶闸管的额定通态平均电流IT。(2)阻断峰值电压阻断峰值电压包括正向阻断峰值电压UDRM和反向峰值电压URRM。
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URRM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倍,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。(4)维持电流IH在规定的环境温度和控制极断路的条件下,维持元件继续导通的小电流称为维持电流IH。一般为几十毫安~一百多毫安,其数值与元件的温度成反比,在120摄氏度时维持电流约为25摄氏度时的一半。当晶闸管的正向电流小于这个电流时,晶闸管将自动关断。晶闸管的选用/晶闸管编辑(1)选择晶闸管的类型:晶闸管有多种类型,应根据应用电路的具体要求合理选用。若用于交直流电压控制、可控整流、交流调压、逆变电源、开关电源保护电路等,可选用普通单向晶闸管。 晶闸管在工业中的应用越来越广,随着行业的应用范围增大。
高可承受电流上升率di/dt为20kA/us。门极可承受触发电流大值为2000A,触发电流上升率di/dt大为1000A/us。但是此种开关所能承受的反向电压较低,因此还只能在特定的脉冲电源中使用。[1]但晶闸管本身存在两个制约其继续发展的重要因素。一是控制功能上的欠缺,普通的晶闸管属于半控型器件,通过门极(控制极)只能控制其开通而不能控制其关断,导通后控制极即不再起作用,要关断必须切断电源,即令流过晶闸管的正向电流小于维持电流。由于晶闸管的关断不可控的特性,必须另外配以由电感、电容及辅助开关器件等组成的强迫换流电路,从而使装置体积增大,成本增加,而且系统更为复杂、可靠性降低。二是因为此类器件立足于分立元件结构,开通损耗大,工作频率难以提高,限制了其应用范围。1970年代末,随着可关断晶闸管(GTO)日趋成熟,成功克服了普通晶闸管的缺陷,标志着电力电子器件已经从半控型器件发展到全控型器件。 晶闸管的工作特性可以概括为∶正向阻断,触发导通,反向阻断。湖南进口Infineon英飞凌晶闸管销售
晶闸管有三个腿,有的两个腿长,一个腿短,短的那个就是门极。广西代理Infineon英飞凌晶闸管厂家直销
2)交流无触点开关双向晶闸管可以用作交流无触点开关。如图4-50所示为照明灯延时控制电路,双向晶闸管VS就是一个交流无触点开关。延时电路被触发后照明灯随即点亮,但触发信号消失后照明灯并不立即熄灭。延时电路输出到VS控制极的U电压会延续一段时间,保持vs导通,直全延时结束后照明灯才熄灭。这里有一点需要特别强调,就是在交流回路中,交流电压在每一周期内都会有两次过零点,这时品闸管会关断。交流同态继电器电路巾也用到双向晶闸管,如图4-51所示。当交流固态继电器输入端加上控制电压时,双向晶闸管VS导通,接通输出端交流电路。(3)可控整流晶体闸流管可以用作可控整流,即不但能够完成整流功能,面且还可以控制输出直流电压的大小。可控整流电路如图4-52所示,晶闸管VS1、VS2为可控整流器件。只有当控制极有触发脉冲UG时晶闸管才导通进行整流.而每当交流电压过零时晶闸管关断。改变触发脉冲在交流电每半周内出现的迟早,即可改变晶闸管的导通角.从葡改变了输出到负载的直流电压的大小。(4)直流逆变可关断晶闸管可以很方便地构成直流逆变电路,将直流电逆变为交流电。如图4-53所示为直流逆变电路,两个可关断品闸管VS1、VS2的控制极触发电压UG1、UG2。 广西代理Infineon英飞凌晶闸管厂家直销
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