可控硅模块基本知识

2021-04-27

一、可控硅模块的定义和构造

晶闸管又叫可控硅模块。从20世纪50年代面世之后现已发展成为1个大的家族,它的核心人员有单向可控硅、双向晶闸管、光控可控硅、逆导可控硅、可关断可控硅、快速可控硅,等。现在大伙儿选用的是单向可控硅,也就是大众常说的普通可控硅,它是由四层半导体材料构成的,有3个PN结,对外有3个电极引脚〔图2(a)〕:一层P型半导体引出的电极引脚叫阳极A,三层P型半导体引出的电极引脚叫控制极G,四层N型半导体引出的电极引脚叫阴极K。从可控硅的电路符号〔图2(b)〕能够 看出,它和二极管同样是1种单方向导电的元件,关键是多出一个控制极G,这就使它有着与二极管完全不同的运行特征。
图2

二、可控硅的核心运行特征

方便可以更直观地认知可控硅的运行特征,大伙儿看这块示教板(图3)。可控硅VS与小灯泡EL串连着,借助开关S接进直流电源上。注意阳极A是接电源的正极,阴极K接电源的负极,控制极G借助按钮开关SB接进3V直流电源的正极(这里选用的是KP5型可控硅,若选用KP1型,应接在1.5V直流电源的正极)。可控硅与电源的这种连接方法称为正向连接,就是说,给可控硅阳极和控制极所施加的都是正向电压。现在我们合上电源开关S,小灯泡没亮,表明可控硅没导通;再按一下按钮开关SB,给控制极输入1个触发电压,小灯泡亮起,表明可控硅导通了。这一演示实验给了我们什么启发呢?
图3

这一实验告诉我们,要使可控硅导通,一个是在它的阳极A与阴极K间另加正向电压,二是在它的控制极G与阴极K间输入1个正向触发电压。可控硅导通后,放开按钮开关,去除触发电压,依然保持导通情况。

可控硅的特性:是“一触即发”。但是,如果阳极或控制极另加的是反向电压,可控硅就不能导通。控制极的作用是借助另加正向触发脉冲使可控硅导通,却不能使它关断。那么,用什么方法才能使导通的可控硅关断呢?使导通的可控硅关断,能够 断开阳极电源(图3中的开关S)或使阳极电流小于保持导通的最小值(称为保持电流)。如果可控硅阳极和阴极间另加的是交流电压或脉动直流电压,那么,在电压过零时,可控硅会自行关断。

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