双向可控硅原理

“双向可控硅”：是在普通可控硅的基础上发展而成的，它不仅能代替两只反极性并联的可控硅，而且仅需一个触发电路，是比较理想的交流开关器件。其英文名称TRIAC即三端双向交流开关之意。

 

先看下图的工作原理：
 

 

如果想简单一点只要记住一句话即可，只要在G端有信号，那么T1-T2这条路就是通的，只有G在零点的时候才不会导通，主要来看一下应用吧。

 

来看一个电路图，其实双向可控硅多数用在交流电路中。

 

 

简单介绍一下，Q5是三极管，U2是个光耦，BT1就是双向可控硅，R144是一个压敏电阻，正常工作时候相当于断路，超过470V才起作用，CN5接负载，也就是说我只要给AirPumpSwitch一个信号，可控硅就是导通的了，不管是在交流电正负部分。

 

 

双向可控硅特点及应用

双向可控硅可被认为是一对反并联连接的普通可控硅的集成，工作原理与普通单向可控硅相同。双向可控硅有两个主电极T1和T2，一个门极G，门极使器件在主电极的正反两个方向均可触发导通，所以双向可控硅在第1和第3象限有对称的伏安特性。双向可控硅门极加正、负触发脉冲都能使管子触发导通，因此有四种触发方式。双向可控硅应用为正常使用双向可控硅，需定量掌握其主要参数，对双向可控硅进行适当选用并采取相应措施以达到各参数的要求。

 

·耐压级别的选择：通常把VDRM（断态重复峰值电压）和VRRM（反向重复峰值电压）中较小的值标作该器件的额定电压。选用时，额定电压应为正常工作峰值电压的2~3倍，作为允许的操作过电压裕量。

 

·电流的确定：由于双向可控硅通常用在交流电路中，因此不用平均值而用有效值来表示它的额定电流值。由于可控硅的过载能力比一般电磁器件小，因而一般家电中选用可控硅的电流值为实际工作电流值的2~3倍。同时，可控硅承受断态重复峰值电压VDRM和反向重复峰值电压VRRM时的峰值电流应小于器件规定的IDRM和IRRM。

 

·通态（峰值）电压VTM的选择：它是可控硅通以规定倍数额定电流时的瞬态峰值压降。为减少可控硅的热损耗，应尽可能选择VTM小的可控硅。

 

·维持电流：IH是维持可控硅保持通态所必需的最小主电流，它与结温有关，结温越高，则IH越小。

 

·电压上升率的抵制：dv/dt指的是在关断状态下电压的上升斜率，这是防止误触发的一个关键参数。此值超限将可能导致可控硅出现误导通的现象。由于可控硅的制造工艺决定了A2与G之间会存在寄生电容。

 

双向可控硅好坏判断

方法一：

测量极间电阻法。将万用表置于皮Rx1k档，如果测得T2-T1、T2-G之间的正反向电阻接近∞，而万用表置于Rx10档测得T1-G之间的正反向电阻在几十欧姆时，就说明双向可控硅是好的，可以使用;反之，若测得T2-T1，、T2-G之间的正反向电阻较小甚或等于零，而T1-G之间的正反向电阻很小或接近于零时，就说明双向可控硅的性能变坏或击穿损坏。不能使用;如果测得T1-G之间的正反向电阻很大（接近∞）时，说明控制极G与主电极T1之间内部接触不良或开路损坏，也不能使用。

 

方法二：

检查触发导通能力。万用表置于Rx10档：①如图，1（a）所示， 用黑表笔接主电极T2，红表笔接T1，即给T2加正向电压，再用短路线将G与T1（或T2）短接一下后离开，如果表头指针发生了较大偏转并停留在一固定位置，说明双向可控硅中的一部分（其中一个单向可控硅）是好的，如图1（b）所示， 改黑表笔接主电极T1，红表笔接T2，即给T1加正向电压，再用短路线将G与T1（或T2）短接一下后离开，如果结果同上，也证明双向可控硅中的另一部分（其中的一个单向可控硅是好的。测试到止说明双向可控硅整个都是好的，即在两个方向（在不同极性的触发电压证）均能触发导通。

 

 

方法三：

检查触发导通能力。如图2所示，取一只10uF左右的电解电容器，将万用表置于Rx10k档（V电压），对电解电容器充电3~5s后用来代替图1中的短路线，即利用电容器上所充的电压作为触发信号，然后再将万用表置于Rx10档，照图2（b）连接好后进行测试。测试时，电容C的极性可任意连接，同样是碰触一下后离开，观察表头指针偏转情况，如果测试结果与“方法二’相同，就证明双向可控硅是好的。

 

 

应用此法判断双向可控硅的触发导通能力更为可靠。由于电解电容器上充的电压较高，使触发信号增大，更利于判断大功率双向可控硅的触发能力。