你的位置:首页 > 知识课堂 > 正文

双向可控硅

发布时间:2013-04-25

大家知道什么是双向可控硅吗?今天我们就一起来详细了解双向可控硅。本文主要讲解的是双向可控硅简介、双向可控硅产品分类和双向可控硅工作原理这些内容。

双向可控硅
双向可控硅
 
双向可控硅简介

一种以硅单晶为基本材料的P1N1P2N2四层三端器件,创制于1957年,由于它特性类似双向可控硅

于真空闸流管,所以国际上通称为硅晶体闸流管,简称可控硅T。又由于可控硅最初应用于可控整流方面所以又称为硅可控整流元件,简称为可控硅SCR。

在性能上,可控硅不仅具有单向导电性,而且还具有比硅整流元件(俗称“死硅”)更为可贵的可控性。它只有导通和关断两种状态。

可控硅能以毫安级电流控制大功率的机电设备,如果超过此频率,因元件开关损耗显著增加,允许通过的平均电流相降低,此时,标称电流应降级使用。

可控硅的优点很多,例如:以小功率控制大功率,功率放大倍数高达几十万倍;反应极快,在微秒级内开通、关断;无触点运行,无火花、无噪音;效率高,成本低等等。

可控硅的弱点:静态及动态的过载能力较差;容易受干扰而误导通。

可控硅从外形上分类主要有:螺栓形、平板形和平底形。

双向可控硅产品分类

可控硅有多种分类方法。

(一)按关断、导通及控制方式分类:可控硅按其关断、导通及控制方式可分为普通可控硅、双向可控硅、逆导可控硅、门极关断可控硅(GTO)、BTG可控硅、温控可控硅和光控可控硅等多种。
TY300/TY301可控硅调压单元

(二)按引脚和极性分类:可控硅按其引脚和极性可分为二极可控硅、三极可控硅和四极可控硅。

(三)按封装形式分类:可控硅按其封装形式可分为金属封装可控硅、塑封可控硅和陶瓷封装可控硅三种类型。其中,金属封装可控硅又分为螺栓形、平板形、圆壳形等多种;塑封可控硅又分为带散热片型和不带散热片型两种。

(四)按电流容量分类:可控硅按电流容量可分为大功率可控硅、中功率可控硅和小功率可控硅三种。通常,大功率可控硅多采用金属壳封装,而中、小功率可控硅则多采用塑封或陶瓷封装。

(五)按关断速度分类:可控硅按其关断速度可分为普通可控硅和高频(快速)可控硅。

双向可控硅封装形式

常用可控硅的封装形式有TO-92、TO-126、TO-202AB、TO-220、TO-220AB、TO-3P、SOT-89、TO-251、TO-252 等。

双向可控硅工作原理

1.可控硅是P1N1P2N2四层三端结构元件,共有三个PN结,分析原理时,可以把它看作由一个PNP管和一个NPN管所组成。
当阳极A加上正向电压时,BG1和BG2管均处于放大状态。此时,如果从控制极G输入一个正向触发信号,BG2便有基流ib2流过,经BG2放大,其集电极电流ic2=β2ib2。因为BG2的集电极直接与BG1的基极相连,所以ib1=ic。

2.此时,电流ic2再经BG1放大,于是BG1的集电极电流 ic1=β1ib1=β1β2ib2。这个电流又流回到BG2的基极,表成正反馈,使ib2不断增大,如此正向馈循环的结果,两个管子的电流剧增,可控硅使饱和导通。
由于BG1和BG2所构成的正反馈作用,所以一旦可控硅导通后,即使控制极G的电流消失了,可控硅仍然能够维持导通状态,由于触发信号只起触发作用,没有关断功能,所以这种可控硅是不可关断的。

双向可控硅
双向可控硅
 
由于可控硅只有导通和关断两种工作状态,所以它具有开关特性,这种特性需要一定的条件才能转化,条件如下:

A、从关断到导通

1、阳极电位高于是阴极电位,

2、控制极有足够的正向电压和电流,两者缺一不可。

B、维持导通

1、阳极电位高于阴极电位,

2、阳极电流大于维持电流,两者缺一不可。

C、从导通到关断

1、阳极电位低于阴极电位,

2、阳极电流小于维持电流,任一条件即可。

触发导通

在控制极G上加入正向电压时因J3正偏,P2区的空穴时入N2区,N2区的电子进入P2区,形成触发电流IGT。在可控硅的内部正反馈作用的基础上,加上IGT的作用,使可控硅提前导通,导致伏安特性OA段左移,IGT越大,特性左移越快。

以上就是双向可控硅的基础知识,本文主要讲解的是双向可控硅简介、双向可控硅产品分类和双向可控硅工作原理这些内容。希望能过帮助到广大的工程师朋友们,下面还有相关资料,希望大家多多下载学习!

浏览过《双向可控硅》的人也浏览了:

可控硅知识的问与答
http://club.cntronics.com/space.php?uid=74425&do=blog&id=5817


如何鉴别可控硅的三个极
http://club.cntronics.com/space.php?uid=74425&do=blog&id=5816


研究建立导电细丝生长可控机制

http://club.cntronics.com/space.php?uid=104994&do=blog&id=11608

要采购开关么,点这里了解一下价格!
特别推荐
技术文章更多>>
技术白皮书下载更多>>
热门搜索
 

关闭

 

关闭