普通晶闸管的结构和工作原理
发布时间:2018/2/16 17:25:37 访问次数:777
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晶闸管的优点很多,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、无噪声;效率高,成本低等。因此,特别是在大功率ups供电系统中,晶闸管在整流电路、静态旁路开关、无触点输出开关等电路中得到广泛的应用。晶闸管的弱点:静态及动态的过载能力较差,容易受干扰而误导通。晶闸管从外形上分类主要有:螺栓形、平板形和平底形。http://yushuo1.51dzw.com
晶闸管是四层三端器件,它有j1、j2、j3三个pn结,可以把它中间的np分成两部分,构成一个pnp型三极管和一个npn型三极管的复合管。
硅pnp管和硅npn管相应的电流放大系数α1和α2随其发射极电流的改变而急剧变化。当晶闸管承受正向阳极电压,而门极未接受电压的情况下,式(1)中ig=0,(α1+α2)很小,故晶闸管的阳极电流ia≈ico,晶闸管处于正向阻断状态;当晶闸管在正向门极电压下,从门极g流入电流ig,由于足够大的ig流经npn管的发射结,从而提高放大系数α2,产生足够大的集电极电流ic2流过pnp管的发射结,并提高了pnp管的电流放大系数α1,产生更大的集电极电流ic1流经npn管的发射结,这样强烈的正反馈过程迅速进行。 http://yushuo1.51dzw.com
当α1和α2随发射极电流增加而使得(α1+α2)≈1时,式(1)中的分母1-(α1+α2)≈0,因此提高了晶闸管的阳极电流ia。这时,流过晶闸管的电流完全由主回路的电压和回路电阻决定,晶闸管已处于正向导通状态。晶闸管导通后,式(1)中1-(α1+α2)≈0,即使此时门极电流ig=0,晶闸管仍能保持原来的阳极电流ia而继续导通,门极已失去作用。在晶闸管导通后,如果不断地减小电源电压或增大回路电阻,使阳极电流ia减小到维持电流ih以下时,由于α1和α2迅速下降,晶闸管恢复到阻断状态。
来源:eefocus
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