可控硅简述

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什么是可控硅

什么是可控硅

什么是可控硅一、概述可控硅(SCR,Silicon-Controlled Rectifier)是一种电子器件,也称为双向晶闸管(TRIAC,Triode for alternating current)。

它属于功率半导体器件,可以进行电流的正反向控制,具有经济、可靠、范围广等优点,在诸多工业应用领域得到广泛应用。

二、组成可控硅由四个PN结组成,也就是说,它是一种四层半导体器件。

PN结是指正负电荷聚集形成的界面,由P型半导体和N型半导体构成。

可控硅的四个PN结分别为:•P型半导体•N型半导体•P型半导体•N型半导体这四个PN结相互连接而成,形成双向电流通道。

三、工作原理可控硅有两个电极,即控制电极和主电极。

当控制电极加上触发电压时,可控硅就会导通,电流开始在主电极上流动;当控制电极断电时,可控硅停止导通,电流中断。

具体来说,当控制电极加上触发电压时,可控硅的P1-N1结区域中的电子和瞬间发生注入效应,导致P1-N1结区域中的电流瞬间增大;这个过程称为开启。

当控制电极电压下降到触发电压以下时,可控硅将自动保持导通状态,即使控制电极断电也不会中断电流。

反之,当控制电极断电时,可控硅的P1-N1结区域中的电子将被P1端的空穴重新吸收,导致电流瞬间中断;这个过程称为关断。

可控硅的关断需要用反向电压来实现,即控制电极与主电极之间分别加上正、负电压,这样才能断开电流通道。

四、应用可控硅在工业控制领域应用广泛,可以用于:•电动机控制•加热控制•电源控制•充电器控制•交流电调节•灯光调节•家用电器等电子产品控制同时,可控硅的使用也存在一些限制:•工作稳定性较差,容易出现温度漂移,需要考虑散热设计。

•受限于电压和电流范围,在一些高压、高电流场合中无法使用。

五、总结可控硅作为一种高性价比、可靠、范围广的功率半导体器件,在现代工业生产中扮演着极为重要的角色。

通过控制电压和电流的开启和关断,可控硅可以实现多种电子系统和工业设备的精确控制。

可控硅的工作原理与种类

可控硅的工作原理与种类

可控硅的工作原理与种类可控硅(Silicon Controlled Rectifier,SCR)是一种用于控制大电流的半导体元件,广泛应用于电力电子领域。

其工作原理是基于PN结的特性,通过控制正向偏置电压和触发电流,实现对电流的控制。

可控硅由四个PN结组成,即两个正向接触的P区,中间夹着两个N区。

当P 区加上正向电压,N区加上反向电压时,PN结呈现出正向偏置特性,此时NPNPN结构的形成使电流能够通过。

但当P区加上负向电压,N区加上正向电压时,PN结的反向耐压特性生效,电流无法通过。

在可控硅导通之前,需要通过一个触发电流(Gate Current)来激活。

当触发电流Igt满足一定标准时,从低阻态(OFF态)向高阻态(ON态)切换,并开始导通电流,从而实现对电流的控制。

在可控硅中,还存在一个关键参数叫做触发电压(Gate Voltage)。

当触发电流通过后,正向电压达到一定值时,才能够激活并导通,这就是触发电压的作用。

触发电压的值取决于具体的可控硅型号与工作条件。

可控硅根据不同的工作状态和应用特性,可分为以下几种类型:1. 静态门极控制型可控硅(SGCR)静态门极控制型可控硅是最常见的一种可控硅类型。

当触发电流通过后,硅片的移动电荷会改变PN结的导电特性,从而实现硅片的导通。

通过改变触发信号来控制触发电流,可以实现对电流的调控。

2. 双向晶闸管(Thyristor)双向晶闸管是一种具有双向导通能力的可控硅。

与普通的单向可控硅不同,双向晶闸管可以实现两个方向上的导通和关断。

这种特性使其适用于交流电源的控制。

3. 光控硅(Light Controlled SCR,LSCR)光控硅是一种通过光控制触发电流的可控硅。

光控硅内部嵌入了一个光敏元件,当光敏元件受到光照时,产生电流以激活SCR。

通过改变光照强度和光敏元件的特性,可以实现对电流的控制。

4. 可控硅二极管(SCR-Diodes)可控硅二极管是一种由多个可控硅串联而成的电子元件。

可控硅

可控硅

一、可控硅概述可控硅(SCR)国际通用名称为Thyristor,中文称为硅晶体闸流管,简称晶闸管。

由于晶闸管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)。

在电路中用文字符号“V”、“VT”表示(旧标准中用字母“SCR”表示)。

晶闸管具有硅整流器件的特性,能在高电压、大电流条件下工作,且其工作过程可以控制、被广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中。

可控硅的优点很多,例如:能在高电压、大电流条件下工作,体积小;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。

可控硅的缺点:静态及动态的过载能力较差;容易受干扰而误导通。

二、晶闸管(thyristor)的分类晶闸管(thyristor)有多种分类方法。

(一)按关断、导通及控制方式分类晶闸管按其关断、导通及控制方式可分为普通晶闸管(SCR)即单向可控硅、双向晶闸管(TRIAC)、逆导晶闸管、门极关断晶闸管(GTO)、BTG晶闸管、温控晶闸管和光控晶闸管等多种。

(二)按引脚和极性分类晶闸管按其引脚和极性可分为二极晶闸管、三极晶闸管和四极晶闸管。

(三)按封装形式分类晶闸管按其封装形式可分为金属封装晶闸管、塑封晶闸管和陶瓷封装晶闸管三种类型。

其中,金属封装晶闸管又分为螺栓形、平板形、圆壳形等多种;塑封晶闸管又分为带散热片型和不带散热片型两种。

(四)按电流容量分类晶闸管按电流容量可分为大功率晶闸管、中功率晶闸管和小功率晶闸管三种。

通常,大功率晶闸管多采用金属壳封装,而中、小功率晶闸管则多采用塑封或陶瓷封装。

(五)按关断速度分类晶闸管按其关断速度可分为普通晶闸管和高频(快速)晶闸管三、单向可控硅(SCR)(一)单向晶闸管的特性普通晶闸管(SCR)是由PNPN四层半导体材料构成的三端半导体器件,三个引出端分别为阳极A、阴极K和门极G。

电路符号如下图:当单向晶闸管反向连接(即A极接电源负端,K极接电源正端)时,无论门极G所加电压是什么极性,晶闸管均处于阻断状态。

bta20可控硅参数

bta20可控硅参数

bta20可控硅参数摘要:一、可控硅概述二、可控硅的分类与性能三、可控硅的参数四、可控硅的应用五、总结正文:一、可控硅概述可控硅(Silicon Controlled Rectifier,简称SCR)是一种四层三端的半导体器件,具有电压控制的开关特性。

它有阳极(Anode,A)、阴极(Cathode,K)和控制极(Gate,G)三个端子。

可控硅主要用于交流电路中的整流、交直流转换、逆变等,可以实现对电压、电流的控制,从而控制电气设备的功率输出。

二、可控硅的分类与性能1.按结构分类:可分为单相可控硅、三相可控硅。

2.按电压等级分类:可分为低压可控硅(小于600V)、中压可控硅(600V-3000V)和高压可控硅(大于3000V)。

3.按电流等级分类:可分为小功率可控硅(小于100A)、中功率可控硅(100A-1000A)和大功率可控硅(大于1000A)。

4.可控硅的性能:可控硅具有高耐压、高电流、低功耗、长寿命、高可靠性等特点。

三、可控硅的参数1.正向阻断电压:可控硅导通时,需要施加的最低电压,使得可控硅正常导通。

2.正向峰值电流:可控硅可以承受的最大正向电流。

3.反向耐压:可控硅所能承受的最高反向电压。

4.控制灵敏度:可控硅控制极电压变化与阳极电流之间的关系。

5.开关速度:可控硅从导通到阻断,或从阻断到导通的时间。

四、可控硅的应用1.电源电路:可控硅广泛应用于交流电源、直流电源、变压器等领域,实现电源的整流、逆变等功能。

2.工业控制:可控硅用于工业控制系统中,实现对电机、加热设备等电气设备的控制。

3.家电领域:可控硅应用于电视机、洗衣机、空调等家用电器中,实现电源转换、电机控制等功能。

4.通信设备:可控硅在通信设备中用于电源管理、信号处理等模块。

五、总结可控硅作为一种重要的半导体器件,在电子电路中具有广泛的应用。

了解可控硅的分类、性能和参数,对我们分析和应用可控硅具有重要意义。

在实际应用中,根据电路需求选择合适参数的可控硅,可以确保电气设备的稳定运行。

可控硅的主要参数

可控硅的主要参数

可控硅可控硅是硅可控整流元件的简称,亦称为晶闸管。

具有体积小、结构相对简单、功能强等特点,是比较常用的半导体器件之一。

该器件被广泛应用于各种电子设备和电子产品中,多用来作可控整流、逆变、变频、调压、无触点开关等。

家用电器中的调光灯、调速风扇、空调机、电视机、电冰箱、洗衣机、照相机、组合音响、声光电路、定时控制器、玩具装置、无线电遥控、摄像机及工业控制等都大量使用了可控硅器件。

按其工作特性,可控硅(THYRISTOR)可分为普通可控硅( SCR)即单向可控硅、双向可控硅( TRIAC)和其它特殊可控硅。

可控硅的主要参数非过零触发 - 无论交流电电压在什么相位的时候都可触发导通可控硅,常见的是移相触发,即通过可控硅的主要参数1、额定通态平均电流IT 在一定条件下,阳极 --- 阴极间可以连续通过的50 赫兹正弦半波电流的平均值。

2 、正向阻断峰值电压VPF 在控制极开路未加触发信号,阳极正向电压还未超过导能电压时,可以重复加在可控硅两端的正向峰值电压。

可控硅承受的正向电压峰值,不能超过手册给出的这个参数值。

3 、反向阴断峰值电压VPR当可控硅加反向电压,处于反向关断状态时,可以重复加在可控硅两端的反向峰值电压。

使用时,不能超过手册给出的这个参数值。

4 、控制极触发电流 Ig1、触发电压VGT在规定的环境温度下,阳极--- 阴极间加有一定电压时,可控硅从关断状态转为导通状态所需要的最小控制极电流和电压。

5 、维持电流 IH 在规定温度下,控制极断路,维持可控硅导通所必需的最小阳极正向电流。

近年来,许多新型可控硅元件相继问世,如适于高频应用的快速可控硅,可以用正或负的触发信号控制两个方向导通的双向可控硅,可以用正触发信号使其导通,用负触发信号使其关断的可控硅等等。

可控硅的触发过零触发 - 一般是调功,即当正弦交流电交流电电压相位过零点触发,必须是过零点才触发,导通可控硅。

非过零触发 - 无论交流电电压在什么相位的时候都可触发导通可控硅,常见的是移相触发,即通过改变正弦交流电的导通角(角相位),来改变输出百分比。

可控硅介绍

可控硅介绍

可控硅是可控硅整流元件的简称,是一种具有三个PN结的四层结构的大功率半导体器件,一般由两晶闸管反向连接而成,亦称为晶闸管。

它的功能不仅是整流,还可以用作无触点开关的快速接通或切断;实现将直流电变成交流电的逆变;将一种频率的交流电变成另一种频率的交流电等等。

可控硅和其它半导体器件一样,有体积小、效率高、稳定性好、工作可靠等优点。

它的出现,使半导体技术从弱电领域进入了强电领域,成为工业、农业、交通运输、军事科研以至商业、民用电器等方面争相采用的元件。

目前可控硅在自动控制、机电应用、工业电气及家电等方面都有广泛的应用。

可控硅从外形上区分主要有螺旋式、平板式和平底式三种。

螺旋式应用较多。

可控硅有三个极----阳极(A)、阴极(C)和控制极(G),管芯是P型导体和N型导体交迭组成的四层结构,共有三个PN结,与只有一个PN结的硅整流二极管在结构上迥然不同。

可控硅的四层结构和控制极的引入,为其发挥“以小控大”的优异控制特性奠定了基础。

可控硅应用时,只要在控制极加上很小的电流或电压,就能控制很大的阳极电流或电压。

目前已能制造出电流容量达几百安培以至上千安培的可控硅元件。

一般把5安培以下的可控硅叫小功率可控硅,50安培以上的可控硅叫大功率可控硅。

我们可以把从阴极向上数的第一、二、三层看面是一只NPN型号晶体管,而二、三、四层组成另一只PNP型晶体管。

其中第二、第三层为两管交迭共用。

可画出图1的等效电路图。

当在阳极和阴极之间加上一个正向电压E,又在控制极G和阴极C之间(相当BG2的基一射间)输入一个正的触发信号,BG2将产生基极电流Ib2,经放大,BG2将有一个放大了β2倍的集电极电流IC2。

因为BG2集电极与BG1基极相连,IC2又是BG1的基极电流Ib1。

BG1又把Ib1(Ib2)放大了β1的集电极电流IC1送回BG2的基极放大。

如此循环放大,直到BG1、BG2完全导通。

事实上这一过程是“一触即发”的,对可控硅来说,触发信号加到控制极,可控硅立即导通。

可控硅知识点总结

可控硅知识点总结

可控硅知识点总结一、可控硅的基本原理1. 可控硅的结构可控硅由四层P-N结构组成,其中包括一个门极、一个阳极和一个阴极。

在无外加电压的情况下,可控硅处于高阻态,不导通。

当给门极施加一个正脉冲,可控硅就会导通。

当导通后,再给门极加一个负脉冲,可控硅仍在导通状态。

只有当可控硅的阳极电流降到零时,它才会恢复到高阻态。

2. 可控硅的触发方式可控硅有两种触发方式:电压触发和电流触发。

电压触发是指在管子上的门偏置电压随着门极电流而变化,当管子上门极电流增加到一定值时,管子就导通了。

电流触发是指管子的门极没有电压,以一定的电流偏置管子,当外加电流增大到一定值时,管子导通。

3. 可控硅的保持电流可控硅导通后,在继续放大触发电流时,在两极没有电压的条件下,管子会保持导通。

只有当阳阳极或阴极电流小于一定值时,管子才能关断。

这一点和二极管是不同的,二极管只要电流一减小,就关断。

二、可控硅的结构特点1. 由于可控硅为四层P-N-P-N结,无论是阻态还是导通状态都相当于引入了一个完整的PNPN结构,可形象地看作两个晶体三极管反并联,并且两个三极管共享一个发射区。

2. 可控硅的触发特性好,只需很小的功率即可对其进行触发,因此特别适用于大功率系统。

同时,可控硅的闭合速度很快,传导损耗小,导通电压降也小。

3. 可控硅在导通状态时,是一个单向导电器件,在阻态时则是一个双向封锁电压的器件。

4. 可控硅的温度稳定性好,一般情况下在温度变化范围内,其电气性能几乎不变。

5. 可控硅的电流承受能力、耐压能力和耐冲击能力都很强,因此适用于各种复杂的工况。

三、可控硅的工作特性1. 可控硅的导通和关断特性可控硅的导通和关断特性是指在不同条件下,可控硅的导通和关断状态的变化规律。

主要包括可控硅的触发电压、导通电流、关断电流等参数。

2. 可控硅的温度特性随着温度的升高,可控硅的导通和关断特性会发生变化。

一般情况下,可控硅的触发电压会随着温度的升高而降低,而导通电流和关断电流则会随着温度的升高而增加。

可控硅的一些基本知识

可控硅的一些基本知识

可控硅的一些基本知识摘要:可控硅(Silicon Controlled Rectifier) 简称SCR,是一种大功率电器元件,也称晶闸管。

它具有体积小、效率高、寿命长等优点。

在自动控制系统中,可作为大功率驱动器件,实现用小功率控件控制大功率设备。

它在交直流电机调速系统、调功系统及随动系统中得到了广泛的应用。

可控硅分单向可控硅和双向可控硅两种可控硅(Silicon Controlled Rectifier) 简称SCR,是一种大功率电器元件,也称晶闸管。

它具有体积小、效率高、寿命长等优点。

在自动控制系统中,可作为大功率驱动器件,实现用小功率控件控制大功率设备。

它在交直流电机调速系统、调功系统及随动系统中得到了广泛的应用。

可控硅分单向可控硅和双向可控硅两种。

双向可控硅也叫三端双向可控硅,简称TRIAC。

双向可控硅在结构上相当于两个单向可控硅反向连接,这种可控硅具有双向导通功能。

其通断状态由控制极G决定。

在控制极G上加正脉冲(或负脉冲)可使其正向(或反向)导通。

这种装置的优点是控制电路简单,没有反向耐压问题,因此特别适合做交流无触点开关使用。

结构编辑大家使用的是单向晶闸管,也就是人们常说的普通晶闸可控硅管,它是由四层半导体材料组成的,有三个PN结,对外有三个电极第一层P型半导体引出的电极叫阳极A,第三层P型半导体引出的电极叫控制极G,第四层N型半导体引出的电极叫阴极K。

从晶闸管的电路符号可以看到,它和二极管一样是一种单方向导电的器件,关键是多了一个控制极G,这就使它具有与二极管完全不同的工作特性。

以硅单晶为基本材料的P1N1P2N2四层三端器件,起始于1957年,因为它的特性类似于真空闸流管,所以国际上通称为硅晶体闸流管,简称晶闸管T,又因为晶闸管最初的在静止整流方面,所以又被称之为硅可控整流元件,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。

可控硅

可控硅

可控硅-可控硅晶闸管又叫可控硅。

自从20世纪50年代问世以来已经发展成了一个大的家族,它的主要成员有单向晶闸管、双向晶闸管、光控晶闸管、逆导晶闸管、可关断晶闸管、快速晶闸管,等等。

今天大家使用的是单向晶闸管,也就是人们常说的普通晶闸管,它是由四层半导体材料组成的,有三个PN结,对外有三个电极〔图2(a)〕:第一层P型半导体引出的电极叫阳极A,第三层P型半导体引出的电极叫控制极G,第四层N型半导体引出的电极叫阴极K。

从晶闸管的电路符号〔图2(b)〕可以看到,它和二极管一样是一种单方向导电的器件,关键是多了一个控制极G,这就使它具有与二极管完全不同的工作特性。

可控硅- 工作特性可控硅为了能够直观地认识晶闸管的工作特性,首先看这块示教板(图3)。

晶闸管VS与小灯泡EL 串联起来,通过开关S接在直流电源上。

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通过按钮开关SB接在3V直流电源的正极(这里使用的是KP5型晶闸管,若采用KP1型,应接在1.5V直流电源的正极)。

晶闸管与电源的这种连接方式叫做正向连接,也就是说,给晶闸管阳极和控制极所加的都是正向电压。

现在我们合上电源开关S,小灯泡不亮,说明晶闸管没有导通;再按一下按钮开关SB,给控制极输入一个触发电压,小灯泡亮了,说明晶闸管导通了。

这说明要使晶闸管导通,一是在它的阳极A与阴极K之间外加正向电压,二是在它的控制极G与阴极K之间输入一个正向触发电压。

晶闸管导通后,松开按钮开关,去掉触发电压,仍然维持导通状态。

晶闸管的特点:是“一触即发”。

但是,如果阳极或控制极外加的是反向电压,晶闸管就不能导通。

控制极的作用是通过外加正向触发脉冲使晶闸管导通,却不能使它关断。

那么,用什么方法才能使导通的晶闸管关断呢?使导通的晶闸管关断,可以断开阳极电源(图3中的开关S)或使阳极电流小于维持导通的最小值(称为维持电流)。

如果晶闸管阳极和阴极之间外加的是交流电压或脉动直流电压,那么,在电压过零时,晶闸管会自行关断。

可控硅简介演示

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目录
• 可控硅概述 • 可控硅的结构与工作原理 • 可控硅的种类与性能参数 • 可控硅的应用案例与优势分析 • 可控硅的常见故障与排除方法 • 未来发展趋势与展望
01
可控硅概述
可控硅的定义与特点
定义
可控硅(Silicon Controlled Rectifier,SCR)是一种具有三 个PN结的四层结构的大功率半导 体器件。
高效能
随着科技的不断进步,对能源的 需求日益增加,可控硅的高效能 特性将在未来得到进一步开发和
应用。
智能化
随着工业4.0和物联网的快速发展 ,可控硅的智能化控制和监测将成 为未来的发展趋势。
环保化
随着环保意识的提高,可控硅的环 保性能将得到进一步提升,例如降 低能耗、减少废弃物排放等。
未来可控硅在各领域的应用前景展望
根据电路的触发方式选择合适 的可控硅。
04
可控硅的应用案例与优势分析
可控硅在电机控制中的应用案例
电机调速
可控硅可以用于电机调速控制,通过调节可控硅的导通角,实现电机转速的调 节。
电机保护
可控硅可以用于电机过载、过流等保护,通过监测电机的电流、电压等参数, 实现电机的保护。
可控硅在电源开关中的应用案例
特点
可控硅具有耐高压、耐高温、承 受电流大、开关速度快、控制方 便、体积小、重量轻等优点。
可控硅的发展历程
01
02
03
04
20世纪50年代
可控硅技术开始发展,主要用 于大功率整流和开关控制。
20世纪60年代
可控硅在电力系统中得到广泛 应用,用于高压直流输电和交
流调速系统。
20世纪70年代

可控硅种类用途

可控硅种类用途

可控硅种类用途可控硅是一种常用的电子器件,具有广泛的应用。

根据其不同的种类和特性,可控硅在各个领域都有着重要的作用。

本文将介绍几种常见的可控硅种类及其用途。

一、普通可控硅普通可控硅是最常见的一种可控硅,也被称为双向可控硅(BTSCR)。

它具有单个PN结的结构,具有双向导通特性。

普通可控硅广泛应用于交流电控制、电压调节、电能变换等领域。

例如,在家用电器中,可控硅可以用于调节灯光亮度、调节电机速度等。

二、门极可控硅门极可控硅(IGCT)是一种功率电子器件,具有大功率和高速开关特性。

它结合了可控硅和普通晶闸管的优点,具有低导通压降、高阻断电压和高开关速度的特点。

门极可控硅广泛应用于电力电子领域,如电力变换、电机驱动、电网稳定等。

同时,门极可控硅还可以用于电力系统的故障保护和短路限流。

三、光控可控硅光控可控硅是一种通过光控信号来控制的可控硅。

它具有快速开关速度和高可靠性的特点。

光控可控硅广泛应用于光控开关、光控调光器、光控电动工具等领域。

例如,在照明系统中,光控可控硅可以根据外界光照强度自动调节灯光的亮度。

四、触发可控硅触发可控硅是一种通过外部触发信号来控制的可控硅。

它具有触发灵敏、响应速度快的特点。

触发可控硅广泛应用于电子开关、电力控制、电能变换等领域。

例如,在电力系统中,触发可控硅可以用于电力传输、电力稳定和电力调节。

五、浮动触发可控硅浮动触发可控硅是一种可控硅的特殊形式,具有浮动触发电路的特点。

它可以实现对电流和电压的控制,具有灵活性和可靠性。

浮动触发可控硅广泛应用于电力调节、电力控制和电力保护等领域。

例如,在电力系统中,浮动触发可控硅可以用于电力传输、电力稳定和电力调节。

六、双向可控硅双向可控硅(BTSCR)是一种具有双向导通特性的可控硅。

它可以在正向和反向两个方向上导通电流。

双向可控硅广泛应用于电能变换、电力调节和电力控制等领域。

例如,在电力系统中,双向可控硅可以用于电力传输、电力稳定和电力调节。

可控硅到底是什么?到底有什么作用?

可控硅到底是什么?到底有什么作用?

可控硅到底是什么?到底有什么作用?
可控硅分单向可控硅和双向可控硅两种,都有三个电极。

单向可控硅有阳极(A)阴极(K)控制极(G)。

双向可控硅等效于两只单向可控硅反向并联而成,即其中一只单向可控硅阳极与另一只单向可控硅阴极相连,其引出端称为T2极,其中一只单向可控硅阴极与另一只单向可控硅阳极相连,其引出端称为T1极,剩下则为控制极(G)。

可控硅广泛应用于各种电子设备和电子产品中,多用来作可控整流、逆变、变频、调压等。

大多数家用电器中都有它的身影。

MCR100-6
双向可控硅的型号MAC97A6
单向可控硅可以看成是PNP型与NPN型两个三极管组合而成,
单向可控硅等效图
当三极管VT2基极与发射极之间加入正向偏压时,VT2导通,由于VT2的集电极电流相当于三极管VT1基极的电流,VT1集电极电流又相当于VT2基极电流,VT2导通后导致VT1导通,两个三极管之间形成强烈的正反馈,最终VT1与VT2饱和导通,这时候即使VT2基极与发射极之间无偏压,也仍然处于导通状态。

双向可控硅的图形的符号。

可控硅

可控硅
可控硅分单向可控硅和双向可控硅两种。双向可控硅也叫三端双向可控硅,简称TRIAC。双向可控硅在结构 上相当于两个单向可控硅反向连接,这种可控硅具有双向导通功能。其通断状态由控制极G决定。在控制极G上加 正脉冲(或负脉冲)可使其正向(或反向)导通。这种装置的优点是控制电路简单,没有反向耐压问题,因此特别适 合做交流无触点开关使用。
可控硅能以毫安级电流控制大功率的机电设备,如果超过此功率,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。
工作原理
ห้องสมุดไป่ตู้
结构原件 晶闸管特性
图4示出了双向可控硅的特性曲线。
由图可见,双向可控硅的特性曲线是由一、三两个象限内的曲线组合成的。第一象限的曲线说明当加到主电 极上的电压使Tc对T1的极性为正时,我们称为正向电压,并用符号U21表示。当这个电压逐渐增加到等于转折电 压UBO时,图3(b)左边的可控硅就触发导通,这时的通态电流为I21,方向是从T2流向Tl。从图中可以看到,触发 电流越大,转折电压就越低,这种情形和普通可控硅的触发导通规律是一致的,当加到主电极上的电压使Tl对T2 的极性为正时,叫做反向电压,并用符号U12表示。当这个电压达到转折电压值时,图3(b)右边的可控硅便触发 导通,这时的电流为I12,其方向是从T1到T2。这时双向可控硅的特性曲线,如图4中第三象限所示。
晶闸管特点 应用类型
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,其等效图解如右图所示。双向可控硅:双向可控硅是一种硅可控整流器件,也称作双向晶闸管。这种器 件在电路中能够实现交流电的无触点控制,以小电流控制大电流,具有无火花、动作快、寿命长、可靠性高以及 简化电路结构等优点。从外表上看,双向可控硅和普通可控硅很相似,也有三个电极。但是,它除了其中一个电 极G仍叫做控制极外,另外两个电极通常却不再叫做阳极和阴极,而统称为主电极Tl和T2。它的符号也和普通可 控硅不同,是把两个可控硅反接在一起画成的,如图2所示。它的型号,在我国一般用“3CTS”或“KS”表示; 国外的资料也有用“TRIAC”来表示的。双向可控硅的规格、型号、外形以及电极引脚排列依生产厂家不同而有 所不同,但其电极引脚多数是按T1、T2、G的顾序从左至右排列(观察时,电极引脚向下,面对标有字符的一面)。 市场上最常见的几种塑封外形结构双向可控硅的外形及电极引脚排列如下图1所示。

半导体器件——可控硅

半导体器件——可控硅

半导体器件——可控硅
可控硅也称作晶闸管,它是由PNPN四层半导体构成的元件,有三个电极,阳极A,阴极K和控制极G 。

可控硅在电路中能够实现交流电的无触点控制,以小电流控制大电流,并且不象继电器那样控制时有火花产生,而且动作快、寿命长、可靠性好。

在调速、调光、调压、调温以及其他各种控制电路中都有它的身影。

可控硅分为单向的和双向的,符号也不同。

单向可控硅有三个PN结,由最外层的P极和N极引出两个电极,分别称为阳极和阴极,由中间的P极引出一个控制极。

单向可控硅有其独特的特性:当阳极接反向电压,或者阳极接正向电压但控制极不加电压时,它都不导通,而阳极和控制极同时接正向电压时,它就会变成导通状态。

一旦导通,控制电压便失去了对它的控制作用,不论有没有控制电压,也不论控制电压的极性如何,将一直处于导通状态。

要想关断,只有把阳极电压降低到某一临界值或者反向。

双向可控硅的引脚多数是按T1、T2、G的顺序从左至右排列(电极引脚向下,面对有字符的一面时)。

加在控制极G上的触发脉冲的大小或时间改变时,就能改变其导通电流的大小。

与单向可控硅的区别是,双向可控硅G极上触发脉冲的极性改变时,其导通方向就随着极性的变化而改变,从而能够控制交流电负载。

而单向可控硅经触发后只能从阳极向阴极单方向导通,所以可控硅有单双向之分。

电子制作中常用可控硅,单向的有MCR-100等,双向的有TLC336等。

可控硅

可控硅

可控硅工作原理可控硅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。

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。

可控硅元件的结构不管可控硅的外形如何,它们的管芯都是由P型硅和N型硅组成的四层P1N1P2N2结构。

见图1。

它有三个PN结(J1、J2、J3),从J1结构的P1层引出阳极A,从N2层引出阴级K,从P2层引出控制极G,所以它是一种四层三端的半导体器件。

单向可控硅单向可控硅是一种可控整流电子元件,能在外部控制信号作用下由关断变为导通,但一旦导通,外部信号就无法使其关断,只能靠去除负载或降低其两端电压使其关断。

单向可控硅是由三个PN结PNPN组成的四层三端半导体器件与具有一个PN结的二极管相比,单向可控硅正向导通受控制极电流控制;与具有两个PN结的三极管相比,差别在于可控硅对控制极电流没有放大作用。

单向可控硅工作原理可控硅导通条件:一是可控硅阳极与阴极间必须加正向电压,二是控制极也要加正向电压。

以上两个条件必须同时具备,可控硅才会处于导通状态。

另外,可控硅一旦导通后,即使降低控制极电压或去掉控制极电压,可控硅仍然导通。

可控硅关断条件:降低或去掉加在可控硅阳极至阴极之间的正向电压,使阳极电流小于最小维持电流以下。

MCR100-6管脚排列从左到右分别为阴极K,控制极G,阳极A。

单向可控硅的引脚区分对可控硅的引脚区分,有的可从外形封装加以判别,如外壳就为阳极,阴极引线比控制极引线长。

什么是可控硅,在半导体领域有何特长,怎样测量其好坏

什么是可控硅,在半导体领域有何特长,怎样测量其好坏

什么是可控硅,在半导体领域有何特长,怎样测量其好坏在半导体器件中,可控硅属于一种大功率半导体器件。

主要用来实现整流、快速切断或接通电源的目的,被广泛应用到工业、通讯、交通等多个领域设备的支撑。

也是电子电路的核心器件。

可控硅可控硅(Silicon Controlled Rectifier) 简称SCR,是一种大功率电器元件,也称晶闸管。

可控硅结构及符号可控硅:是一种以硅晶体为材料,由四层半导体材料组成并有三个PN结,对外有三个电极(分别是阳极A、控制极G、阴极K)的大功率半导体器件,一般由两个晶闸管反向连接而成。

单向可控硅此外,可控硅还具有体积小、效率高、稳定性好、工作可靠、反应速度快、功率放大倍数高等优点。

可控硅的测量可控硅分为单向可控硅与双向可控硅,测量方法如下:☞单向可控硅的测量将万用表调到R*1Ω挡,用两支表笔测量任意两引脚间电阻值,并找出读数为数十欧母的一对引脚,此时黑表笔的引脚为控制极G,红表笔的引脚为阴极K,另一空脚为阳极A。

☞双向可控硅的测量用万用表电阻R*1Ω挡,用红、黑两表笔分别测任意两引脚间正反向电阻,结果其中两组读数为无穷大。

若一组读数十欧姆时,该组红、黑表所接的两引脚为第一阳极A1和控制极G,另一空脚即为第二阳极A2。

确定A1、G极后,再仔细测量A1、G极间正、反向电阻,读数相对较小的那次测量的黑表笔所接的引脚为第一阳极A1,红表笔所接引脚为控制极G。

☞可控硅好坏的测量一般的坏的可控硅,几乎就被击穿了,只要用万用表测试其任意两端,阻值为零就可以判断此可控硅为坏的。

而好的可控硅,有两个引脚之间是有阻值,找出这两个引脚后分别对另外一个引脚测量其阻值为无穷大。

则此可控硅是好的。

可控硅的功能☞整流☞触点开关(双向可控硅一般都用于开关)☞逆变☞单向导电性总结:可控硅在自动控制系统中,可作为大功率驱动器件,实现用小功率控件控制大功率设备。

被广泛应用在工业、电源、通讯、航天等领域。

中文名可控硅

中文名可控硅

中文名可控硅外文名Silicon Controlled Rectifier 简写SCR别称晶闸管添加自定义项正文可控硅,是可控硅整流元件的简称,是一种具有三个PN结的四层结构的大功率半导体器件,亦称为晶闸管。

具有体积小、结构相对简单、功能强等特点,是比较常用的半导体器件之一。

该器件被广泛应用于各种电子设备和电子产品中,多用来作可控整流、逆变、变频、调压、无触点开关等。

家用电器中的调光灯、调速风扇、空调机、电视机、电冰箱、洗衣机、照相机、组合音响、声光电路、定时控制器、玩具装置、无线电遥控、摄像机及工业控制等都大量使用了可控硅器件。

结构大家使用的是单向晶闸管,也就是人们常说的普通晶闸管,它是由四层半导体材料组成的,有三个PN结,对外有三个电极〔图2(a)〕:第一层P型半导体引出的电极叫阳极A,第三层P型半导体引出的电极叫控制极G,第四层N型半导体引出的电极叫阴极K。

从晶闸管的电路符号〔图2(b)〕可以看到,它和二极管一样是一种单方向导电的器件,关键是多了一个控制极G,这就使它具有与二极管完全不同的工作特性。

以硅单晶为基本材料的P1N1P2N2四层三端器件,起始于1957年,因为它的特性类似于真空闸流管,所以国际上通称为硅晶体闸流管,简称晶闸管T,又因为晶闸管最初的在静止整流方面,所以又被称之为硅可控整流元件,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,如果超过此功率,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.可控硅元件的结构不管可控硅的外形如何,它们的管芯都是由P型硅和N型硅组成的四层P1N1P2N2结构.见图1.它有三个PN结(J1、J2、J3),从J1结构的P1层引出阳极A,从N2层引出阴级K,从P2层引出控制极G,所以它是一种四层三端的半导体器件.工作原理结构原件可控硅是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,其等效图解如右图所示晶闸管特性为了能够直观地认识晶闸管的工作特性,大家先看这块示教板(图3)。

可控硅名词解释

可控硅名词解释

可控硅名词解释可控硅又称为晶闸管,晶闸管是硅晶体闸流管的简称。

可控硅是大功率变流器件,利用其整流可控特性可方便地对大功率电源进行控制和变换。

它具有体积小、重量轻、耐压高、容量大,使用维护简单、控制灵敏等优点,所以在生产上得到了广泛应用。

一、可控硅的用途1、可控整流把交流电变换为大小可调的直流电称为可控整流。

例如,直流电动机调压、调速,电解、电镀电源均可采用可控整流供电。

2、有源逆变有源逆变是指把直流电变换成与电网同频率的交流电,并将电能返送给交流电源。

例如,高压输电工程将三相交流电先变换成高压直流电,再进行远距离输送,到达目的地后,再利用有源逆变技术把直流电变换成与当地电网同频率的交流电供给用户。

3、交流调压交流调压是指把不变的交流电压变换成大小可调的交流电压。

例如,用于灯光控制、温度控制及交流电动机的调压、调速。

4、变频器把某一频率的交流电变换成另一频率交流电的设备称为变频器。

例如,可控硅中频电源、不间断电源(UPS)、异步电动机变频调速中均含有变频器。

5、无触点功率开关用可控硅可组成无触点功率开关,取代接触器、继电器,用于操作频繁的场合。

例如,可用于控制电动机正反转和防爆、防火的场合。

二、可控硅的结构可控硅是用硅材料制成的半导体器件,它有3种结构形式:螺栓式、平板式和塑料封装式。

三、可控硅的工作原理上图所示的电路做实验说明。

可控硅与灯泡串联经开关S1接到电源Ea上,门极与阴极经开关S2接到电源Eg上。

开关S1、S2皆为双掷开关,可有正、零、反3种位置。

1、电源Ea的正极接阳极A、负极接阴极K,称可控硅承受正向阳极电压。

2、电源Ea的负极接阳极A、正极接阴极K,称可控硅承受反向阳极电压。

3、电源Eg的正极接门极G、负极接阴极K,称可控硅承受正向门极电压。

4、电源Eg的负极接门极G、正极接阴极K,称可控硅承受反向门极电压。

可控硅和压敏电阻

可控硅和压敏电阻

可控硅和压敏电阻1. 可控硅可控硅(SCR)是一种半导体器件,也被称为晶闸管。

它是一种具有开关功能的电子元件,可以控制电流的流动。

可控硅通常由四个层的硅材料构成,具有三个电极:阳极(A)、阴极(K)和控制极(G)。

1.1 结构和工作原理可控硅的结构包括P层、N层和P-N结。

在正常情况下,可控硅处于断态,没有导通电流。

当施加一个正向电压到阳极,同时将控制极与阴极连接,可控硅会进入导通状态。

此时,只有当阳极电压大于可控硅的触发电压时,可控硅才会导通电流。

可控硅的工作原理是基于PN结的特性。

当控制极与阴极之间施加一个触发脉冲,控制极与阴极之间的PN结会被激活,形成一个导通通道。

此时,可控硅将维持导通状态,直到电流降低到一个较低的水平或者施加一个反向电压。

1.2 应用领域可控硅具有可靠性高、功率损耗低、体积小等优点,被广泛应用于各个领域,包括:•电力控制:可控硅可以用于调节电力系统中的电流和电压,实现电能的控制和调节。

•电机控制:可控硅可以用于电机的启动和调速,提高电机的效率和控制性能。

•电子灯光:可控硅可以用于调节电子灯光的亮度和颜色。

•电子变压器:可控硅可以用于电子变压器的控制和调节,提高能量传输效率。

2. 压敏电阻压敏电阻是一种特殊的电阻器件,其电阻值会随着外部施加的压力或电压的变化而发生变化。

压敏电阻通常由陶瓷材料制成,具有非线性的电阻特性。

2.1 结构和工作原理压敏电阻的结构由导电粒子和绝缘材料组成。

导电粒子之间通过绝缘材料隔开,形成一个导电网络。

当施加一个外部压力或电压时,导电粒子之间的间隙会发生变化,导致电阻值的变化。

压敏电阻的工作原理是基于压敏材料的特性。

压敏材料具有高度灵敏的电阻特性,可以在短时间内对外部压力或电压做出响应。

当外部压力或电压超过压敏材料的阈值时,电阻值会迅速变化。

2.2 应用领域压敏电阻具有灵敏度高、响应速度快、体积小等优点,被广泛应用于各个领域,包括:•电子设备:压敏电阻可以用于电子设备中的触摸屏、按键和开关等部件,实现用户与设备之间的交互。

可控硅的主要参数

可控硅的主要参数
可控硅的常用封装形式
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。改变正弦交流电的导通角(角相位),来改变输出百分比。
单向可控硅参数_单向可控硅管的主要参数
一、单向可控硅参数_额定通态平均电流IT(AV)
di/dt--通态电流临界上升率
Rthjc--结壳热阻
VISO--模块绝缘电压
Tjm--额定结温
VDRM--通态重复峰值电压
IRRM--反向重复峰值电流
IF(AV)--正向平均电流
单向可控硅-SCRs器件型号MCR100-6
封装形式:
TO-92Package→
脚位排列:
C-G-A
主要参数:
电流-IT(RMS):
可控硅的主要参数
非过零触发-无论交流电电压在什么相位的时候都可触发导通可控硅,常见的是移相触发,即通过可控硅的主要参数
1、额定通态平均电流IT在一定条件下,阳极---阴极间可以连续通过的50赫兹正弦半波电流的平均值。
2、正向阻断峰值电压VPF在控制极开路未加触发信号,阳极正向电压还未超过导能电压时,可以重复加在可控硅两端的正向峰值电压。可控硅承受的正向电压峰值,不能超过手册给出的这个参数值。
3、反向阴断峰值电压VPR当可控硅加反向电压,处于反向关断状态时,可以重复加在可控硅两端的反向峰值电压。使用时,不能超过手册给出的这个参数值。
4、控制极触发电流Ig
1、触发电压VGT在规定的环境温度下,阳极---阴极间加有一定电压时,可控硅从关断状态转为导通状态所需要的最小控制极电流和电压。
5、维持电流IH在规定温度下,控制极断路,维持可控硅导通所必需的最小阳极正向电流。
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可控硅(Silicon Controlled Rectifier) 简称SCR,是一种大功率电器元件,也称晶闸管。

它具有体积小、效率高、寿命长等优点。

在自动控制系统中,可作为大功率驱动器件,实现用小功率控件控制大功率设备。

它在交直流电机调速系统、调功系统及随动系统中得到了广泛的应用
可控硅分单向可控硅和双向可控硅两种。

双向可控硅也叫三端双向可控硅,简称TRIAC。

双向可控硅在结构上相当于两个单向可控硅反向连接,这种可控硅具有双向导通功能。

其通断状态由控制极G决定。

在控制极G上加正脉冲(或负脉冲)可使其正向(或反向)导通。

这种装置的优点是控制电路简单,没有反向耐压问题,因此特别适合做交流无触点开关使用
为了能够直观地认识晶闸管的工作特性,大家先看这块示教板(图3)。

晶闸管VS与小灯泡EL串联起来,通过开关S接在直流电源上。

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通过按钮开关SB接在1.5V直流电源的正极(这里使用的是KP1型晶闸管,若采用KP5型,应接在3V直流电源的正极)。

晶闸管与电源的这种连接方式叫做正向连接,也就是说,给晶闸管阳极和控制极所加的都是正向电压。

合上电源开关S,小灯泡不亮,说明晶闸管没有导通;再按一下按钮开关SB,给控制极输入一个触发电压,小灯泡亮了,说明晶闸管导通了。

这个演示实验给了我们什么启发呢?
这个实验告诉我们,要使晶闸管导通,一是在它的阳极A与阴极K之间外加正向电压,二是在它的控制极G与阴极K之间输入一个正向触发电压。

晶闸管导通后,松开按钮开关,去掉触发电压,仍然维持导通状态。

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