可控硅-晶闸管的几种典型应用电路
晶闸管的工作原理及应用
晶闸管的工作原理及应用晶闸管是一种半导体器件，它可以控制和放大电流。
晶闸管具有以下几个主要部分：PN结、栅极、阳极和触发极。
晶闸管的工作原理是由PN结的导通和截止状态之间的转换来完成的。
晶闸管的工作原理如下：1. PN结导通：当晶闸管的栅极电压为零时，PN结处于正向偏置状态，导通状态。
电流可以从阳极流向触发极，并且电流可以在晶闸管上形成一个低阻态。
2. PN结截止：当晶闸管的栅极电压大于阈值电压（通常为0.6V）时，PN结处于反向偏置状态，截止状态。
此时电流无法流过晶闸管，晶闸管上的电压为源电压（通常为几十伏）。
3. 触发控制：当需要导通晶闸管时，可以通过一个脉冲信号或电流输入到触发极，使晶闸管从截止状态转换为导通状态。
当晶闸管被触发后，它将保持导通状态直到重新施加反向电压或将栅极电压降至零。
晶闸管的应用非常广泛，主要有以下几个方面：1. 电力调节：晶闸管可以通过控制导通时间和截止时间来改变电流的大小，从而实现对电力的调节。
它广泛应用于变频调速、电机启动控制、磁控管发射脉冲控制等领域。
2. 电能控制：晶闸管可以用于电能的控制和转换。
例如，晶闸管可以实现电能的变换和分配，用于电力系统的能量调度和优化。
3. 交流电压调节：晶闸管可以用于控制交流电压的大小和频率。
通过控制晶闸管的导通角度，可以实现对交流电压的变压和调节。
4. 光、声、热控制：晶闸管可以用于控制光、声和热能的输出。
例如，晶闸管可用于控制光的强弱和频率，用于光通信和光电子设备。
5. 电源开关：晶闸管可以用作高压、高电流的开关，用于开关电源和电能传输系统。
总之，晶闸管是一种非常重要的半导体器件，具有广泛的应用领域。
通过控制晶闸管的导通和截止状态，可以实现对电流的控制和调节，从而满足不同领域的需求。
可控硅应用实例
可控硅应用实例可控硅（SCR）是一种电子器件，广泛应用于电力电子领域。
它具有可控性强、耐高压、耐大电流等优点，使得它在各种电力控制系统中得到了广泛的应用。
本文将从不同的应用领域介绍可控硅的应用实例。
一、交流调光可控硅可以通过控制其门极电流来实现对交流电的调光控制。
在家庭照明中，通过连接可控硅和调光电路，可以实现对灯光亮度的调节。
这种调光方式能够减少能源的浪费，延长灯泡的使用寿命，同时也提高了照明的舒适度。
二、交流电压调节可控硅还可以用于交流电压的调节。
在电力系统中，通过控制可控硅的导通角，可以实现对电压的调节。
这种调节方式可以保护电力设备，提高电力质量，同时也可以实现对电力系统的有功功率和无功功率的控制。
三、直流电源可控硅可以用于直流电源的稳压和调节。
在直流电源中，通过控制可控硅的导通角和导通时间，可以实现对输出电压的调节。
这种调节方式可以保证直流电源的稳定性和可靠性，满足不同电子设备对电源电压的需求。
可控硅可以用于电力变频调速系统。
在电机驱动系统中，通过控制可控硅的导通角和导通时间，可以实现对电机转速的调节。
这种调速方式可以提高电机的效率，减少能源的消耗，同时也提高了电机的控制性能。
五、电力电子制动可控硅可以用于电力电子制动系统。
在电动机制动系统中，通过控制可控硅的导通角和导通时间，可以实现对电机制动力矩的控制。
这种制动方式可以实现对电机的快速制动和精确控制，提高了制动系统的性能。
六、电力电子补偿可控硅可以用于电力电子补偿系统。
在电力系统中，通过控制可控硅的导通角和导通时间，可以实现对电流和电压的补偿。
这种补偿方式可以提高电力系统的稳定性和可靠性，改善电力质量，满足不同电力设备对电源的需求。
七、电力电子开关可控硅可以用于电力电子开关系统。
在电力系统中，通过控制可控硅的导通和关断，可以实现对电力系统的开关控制。
这种开关方式可以提高电力系统的可靠性和灵活性，满足不同电力设备对电源的开关需求。
可控硅可以用于电力电子逆变系统。
04第四章 晶闸管及其应用
第四章晶闸管及其应用第一节晶闸管的构造、工作原理、特性和参数晶闸管—可控硅，是一种受控硅二极管。
优点：体积小、重量轻、耐压高、容量大、响应速度快、控制灵活、寿命长、使用维护方便。
缺点：大多工作与断续的非线性周期工作状态，产生大量谐波干扰电网；过载能力和抗扰能力较差、控制电路复杂。
（由于技术进步，近年有改善）1.1晶闸管的基本结构：晶闸管是具有三个PN结的四层结构,其外形、结构及符号如图。
1.2晶闸管的工作原理在极短时间内使两个三极管均饱和导通，此过程称触发导通。
晶闸管导通后，去掉EG ，依靠正反馈，仍可维持导通状态。
晶闸管导通必须同时具备两个条件：1. 晶闸管阳极电路(阳极与阴极之间)施加正向电压。
2. 晶闸管控制电路(控制极与阴极之间)加正向电压或正向脉冲(正向触发电压)。
晶闸管导通后，控制极便失去作用。
依靠正反馈，晶闸管仍可维持导通状态。
晶闸管关断的条件：1. 必须使可控硅阳极电流减小,直到正反馈效应不能维持。
2. 将阳极电源断开或者在晶闸管的阳极和阴极间加反向电压。
1.3晶闸管的伏安特性静态特性承受反向电压时，不论门极是否有触发电流，晶闸管都不会导通；承受正向电压时，仅在门极有触发电流的情况下晶闸管才能开通；晶闸管一旦导通，门极就失去控制作用；要使晶闸管关断，只能使晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下。
晶闸管的阳极伏安特性是指晶闸管阳极电流和阳极电压之间的关系曲线，如图3所示。
其中：第I象限的是正向特性；第III象限的是反向特性图3 晶闸管阳极伏安特性I G2>I G1>I GI G=0时，器件两端施加正向电压，正向阻断状态，只有很小的正向漏电流流过，正向电压超过临界极限即正向转折电压U bo，则漏电流急剧增大，器件开通。
这种开通叫“硬开通”，一般不允许硬开通；随着门极电流幅值的增大，正向转折电压降低；导通后的晶闸管特性和二极管的正向特性相仿；晶闸管本身的压降很小，在1V左右；导通期间，如果门极电流为零，并且阳极电流降至接近于零的某一数值I H以下，则晶闸管又回到正向阻断状态。
晶闸管的发展及其应用
目 录第一章 电力电子技术简介及其器件发展 (1)第二章 晶闸管 (2)2.1 晶闸管的产生及符号 (2)2.2晶闸管的导通与关断条件 (3)2.3 晶闸管的工作原理 (4)2.4 晶闸管的阳极伏安特性 (5)2.5 晶闸管的主要参数 (6)2.5.1 晶闸管的重复峰值电压 (7)2.5.2晶闸管的额定通态平均电流额定电流T I （AV ） (7)2.6 通态平均电压T U （AV ） (8)2.7 门极触发电压GT U 和门极触发电流GT I (8)2.8 维持电流H T (9)2.8 掣住电流L I (9)2.9 断态电压临界上升率du ／dt (9)2.10 通态电流临界上升率di ／dt (10)第三章 双向晶闸管及其派生晶闸管 (11)3.1 双向晶闸管 (11)3.2 快速晶闸管 (12)3.4 光控晶闸管 (13)第四章 晶闸管的保护与串并联使用 (14)4.1 过电压保护 (14)4.1.1操作过电压 (14)4.1.2雷击过电压 (15)4.1.3换相过电压 (15)4.1.4关断过电压 (15)4.2 过电压保护措施 (15)4.2.1操作过电压的保护 (15)4.2.2浪涌（雷击）过电压的保护 (15)4.2.3 过电流保护 (17)4.4 晶闸管的串、并联 (18)第五章 晶闸管应用实例 (19)5.1 单相全控桥式整流电路 (19)5.2 三相全控桥式整流电路 (20)总结 (22)参考文献 (23)第一章电力电子技术简介及其器件发展第一章电力电子技术简介及其器件发展电力电子技术，即由国际电工委员会命名的，一门将电子技术和控制技术引入传统的电力技术领域，利用半导体电力开关器件组成各种电力变换电路进而实现电能的变换和控制的完整学科。
突出对“电力”的变换，变换的功率可以大到数百甚至数千兆瓦，也可以小到几瓦或更小。
电力电子技术包括电力电子器件、变流电路和控制技术3个部分，其中电力电子器件是基础，变流电路是电力电子技术的核心。
单向可控硅应用电路
单向可控硅应用电路
单向可控硅（thyristor）是一种触发电极触发，使之导通的且
在导通后维持导通状态的半导体开关。
它可以用于控制交流电流或直流电流。
单向可控硅应用电路可以有多种形式，以下是其中一些常见的应用电路：
1. 单相交流电路控制：将单向可控硅连接在交流电源和负载之间，可以实现对交流电流的控制。
通过触发电极施加适当的触发脉冲，使可控硅导通，将电流传递给负载。
通过控制触发角来控制导通的时间。
2. 直流电源控制：将单向可控硅连接在直流电源和负载之间，可以实现对直流电流的控制。
通过触发电极施加适当的触发脉冲，使可控硅导通，将电流传递给负载。
通过控制触发角来控制导通的时间。
3. 灯光控制：在灯光控制中，单向可控硅可以用于控制灯的亮度。
通过控制可控硅的导通角和导通时间，可以调整灯光的亮度。
4. 电动机控制：单向可控硅可以用于控制电动机的启停和运行。
通过控制可控硅的导通时间和触发角，可以实现对电动机的速度和转向的控制。
以上只是在单向可控硅应用电路中的几个例子，实际应用中还
有更多其他的应用。
这些电路需要根据具体的需求和系统要求进行设计和优化。
可控硅控制电路图解
可控硅控制电路图解可控硅是可控硅整流器的简称。
可控硅有单向、双向、可关断和光控几种类型。
它具有体积小、重量轻、效率高、寿命长、控制方便等优点，被广泛用于可控整流、调压、逆变以及无触点开关等各种自动控制和大功率的电能转换的场合。
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。
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。
简易单向可控硅12V触摸开关电路触摸一下金属片开，SCR1导通，负载得电工作。
触摸一下金属片关，SCR2导通，继电器J得电工作，K断开，负载失电，SCR2关断后，电容对继电器J放电，维持继电器吸合约4秒钟，故电路动作较为准确。
如果将负载换为继电器，即可控制大电流工作的负载。
可控硅是一种新型的半导体器件，它具有体积小、重量轻、效率高、寿命长、动作快以及使用方便等优点，活动导入以可控硅实际应用案例的展示，以激发学生的活动兴趣。
可控硅控制电路的制作13例1：可调电压插座电路如图，可用于调温（电烙铁）、调光（灯）、调速（电机），使用时只要把用电器的插头插入插座即可，十分方便。
V1为双向二极管2CTS，V2为3CTSI双向可控硅，调节RP可使插座上的电压发生变化。
2：简易混合调光器根据电学原理可知，电容器接入正弦交流电路中，电压与电流的最大值在相位上相差90°。
可控硅应用电路举例
可控硅应用电路举例 1. 可控硅应用电路_直流可控硅触发电路：如图G2是一个电视机常用的过压保护电路，当E+电压过高时A点电压也变高，当它高于稳压管DZ的稳压值时DZ道通，可控硅D受触发而道通将E+短路，使保险丝RJ熔断，从而起到过压保护的作用。
2. 可控硅应用电路_相位可控硅触发电路：相位触发电路实际上是交流触发电路的一种，如图G3，这个电路的方法利用是RC回路控制触发信号的相位。
当R值较少时，RC时间常数较少，触发信号的相移A1较少，因此负载获得较大的电功率；当R值较大时，RC时间常数较大，触发信号的相移A2较大，因此负载获得较少的电功率。
这个典型的电功率无级调整电路在日常生活中有很多电气产品中都应用它。
可控硅的3种触发方式：1.强电触发: 采用MOC3061、MOC3021等高压光耦，从可控硅的A极引入触发电压，这种触发不需要其他触发电源，电路非常简单，主要元器件工作在400V强脉冲环境，可靠性最差。
采用触发二极管（DB3）电路与这种结构相似。
2.变压器隔离触发: 这是工业上最常用结构，优点是强弱电隔离触发波形好，缺点是长脉冲触发时变压器体积太大，成本高电路复杂。
元器件工作在100V脉冲环境，可靠性一般。
3.隔离电源直流触发: 图片上的这种触发结构，缺点是功耗较大，发热量大。
优点是强弱隔离触发电流大，低频长脉冲、高频脉冲串等都适用，电路简单成本低，元器件工作在20V脉冲环境。
可靠性好。
这种机构的移相触发器经半年多实际使用(10kw变压器负载，镀铝机蒸发舟加热)，极少出现烧保险丝和烧可控硅现象，原来是采用变压器触发结构，经常烧保险丝，可控硅也有损坏。
以上仅是一己拙见，请大家谈谈各自看法。
４．ＳＣＲ全波整流稳压电源。
上述的半波整流稳压电源，其缺点是电源的低，其纹波也较大。
图５的ＳＣＲ全波整流稳压电源，完全克服了上述的缺点。
该路的输出电压也为１２Ｖ（也可改接成其他电压输出）。
该电路实际是由（上期第一版）图４的两个半波整流和稳压电路组合而成。
晶闸管和双向可控硅应用规则
晶闸管和双向可控硅应用规则闸流管闸流管是一种可控制的整流管，由门极向阴极送出微小信号电流即可触发单向电流自阳极流向阴极。
导通让门极相对阴极成正极性，使产生门极电流，闸流管立即导通。
当门极电压达到阀值电压VGT ，并导致门极电流达到阀值IGT，经过很短时间tgt（称作门极控制导通时间）负载电流从正极流向阴极。
假如门极电流由很窄的脉冲构成，比方说1μs，它的峰值应增大，以保证触发。
当负载电流达到闸流管的闩锁电流值 I L 时，即使断开门极电流，负载电流将维持不变。
只要有足够的电流继续流动，闸流管将继续在没有门极电流的条件下导通。
这种状态称作闩锁状态。
注意，VGT ，IGT和IL参数的值都是25℃下的数据。
在低温下这些值将增大，所以驱动电路必须提供足够的电压、电流振幅和持续时间，按可能遇到的、最低的运行温度考虑。
规则 1 为了导通闸流管（或双向可控硅），必须有门极电流≧I GT ，直至负载电流达到≧I L 。
这条件必须满足，并按可能遇到的最低温度考虑。
灵敏的门极控制闸流管，如 BT150，容易在高温下因阳极至阴极的漏电而导通。
假如结温 T j 高于 T jmax , 将达到一种状态，此时漏电流足以触发灵敏的闸流管门极。
闸流管将丧失维持截止状态的能力，没有门极电流触发已处于导通。
要避免这种自发导通，可采用下列解决办法中的一种或几种：1. 确保温度不超过Tjmax。
2. 采用门极灵敏度较低的闸流管，如BT151，或在门极和阴极间串入1kΩ或阻值更小的电阻，降低已有闸流管的灵敏度。
3. 若由于电路要求，不能选用低灵敏度的闸流管，可在截止周期采用较小的门极反向偏流。
这措施能增大IL。
应用负门极电流时，特别要注意降低门极的功率耗散。
截止（换向）要断开闸流管的电流，需把负载电流降到维持电流 I H 之下，并历经必要时间，让所有的载流子撤出结。
在直流电路中可用“强迫换向”，而在交流电路中则在导通半周终点实现。
（负载电路使负载电流降到零，导致闸流管断开，称作强迫换向。
可控硅调压电路原理
可控硅调压电路原理_可控硅调压器电路图_晶闸管交流调压电路分析图1 交流可控硅调压电路原理方框图（1）整流电路采用桥式整流,将220伏,50赫兹交流电压变为脉动直流电。
（2）抗干扰电路为普通电源抗干扰电路。
（3）可控硅控制电路采用可控硅和降压电阻组成。
（4）张弛振荡器由单结晶体管和电阻组成。
（5）冲放电电路有电阻和可变电阻及电容组成。
图2 交流可控硅调压电路的原理图3. 可控硅(晶闸管)交流调压电路工作原理图中TVP抗干扰普通电源电路。
采用双向TVP管子。
它对于电网的尖脉冲电压和雷电叠加电压等等干扰超过去额定的数值量,都能有效的吸收。
整流电路采用桥式整流,由4只二极管组成,D1,D2,D3,D4组成。
双基极二极管组成张弛真振荡器作为可控硅的同步触发电路。
当调压器接上市电后220伏交流电通过负载电阻Rc,二极管D1到D4整流,在可控硅SCH的A ,K两极形成一个脉动的直流电压。
该电压由电阻R1降压后作为触发电路的直流电源。
在交流的正半周时,整流电路通过电阻R1,可变电阻W1对电容充电。
当充电电压T1管的峰值电压Up时,管子由截止变为导通。
于是电容C通过T1管的e1,b1结和R2迅速的放电,结果在R2上获得一个尖脉冲。
这个脉冲作为控制信号送到可控硅SCR的控制极,使可控硅导通。
可控硅导通后的管压降很低,一般小于1伏,所以张弛振荡器停止工作。
当交流电通过0点时,可控硅自行关断。
当交流电在负半周时C又重新充电…周而复始。
改变可变电阻的阻值可改变电容的冲放电时间,从而改变可控硅的导通时刻,来改变负载上的的输出电压。
4. 可控硅(晶闸管)交流调压电路元件参数的选择（1）二极管D1,D2,D3,D4于300伏,整流电流大于0.3安的硅流二极管。
型号2CZ21B, 2CZ83E。
（2）晶闸管选用正向与反向电压大于300伏,额定平均电流大于1安的可控硅整流器件。
型号国产3CT。
（3）调压电位器选用阻值围470千欧的WH114—1型的合成炭膜电位器。
可控硅应用电路图
单向可控硅PCR606应用电路图：用PCR406制作调光电路:单向晶闸管调光灯电路板:电路原理：由灯泡、开关S、整流管D1-D4:1N4007、可控硅100-6与电源构成主电路：由电位器PR1A:500K、电容C1:1U、电阻R1:1K;R2:1K构成触发电路。
接通220v后，经过D1-D4全桥整流得到的脉动直流电压加至RP1A，给电容C1充电，当C1两端电压上升到一定的程度时，就会触发可控硅Q1，灯泡点亮。
同样的，调节RP1A变C1充/放电时间常数，因而改变触发脉冲的长短，改变了Q1的导电角(导通程度)，达到调节灯牌亮度的目的。
电路中，由电源插头XP、灯泡EL、电源开关S、整流管VD1～VD4、单相晶闸管VS与电源构成主电路；由电位器RP、电容C、电阻R1与R2构成触发电路。
将XP插入市电插座，闭合S，接通220V交流电源，VD1~VD4全桥整流得到脉动直流电压加至RP，调节RP的阻值，就能改变C的充／放电时间常数，即改变VS控制触发角，从而改变VS的导通程度，使EL获得0～220V电压。
RP的阻值调得越大，则EL越暗，反之越亮，达到无级调光的目的。
双向可控硅调光电路及线路板图工作原理,图1：R、RP、C、D组成脉冲形成网络触发双向可控硅vT，使VT在市电正负半周均保持相应正反向导通。
调节RP阻值，即可改变VT的导通角，达到调节负载RL上电压的目的。
可用于家庭台灯调光、电熨斗、电热毯的调温等。
此双向可控硅在加散热器的情况下，控制的负载功率可达500w左右。
图2为印板图。
最简单的双向晶闸管调光灯电路图如图是一个最简单的双向晶闸管调光灯电路，双向晶闸管的特点是只要在其控制极上加上适当的触发脉冲或控制电流，无论在交流的正半周还是负半周，均可导通，导通时间与所加的脉冲宽度及门极电流大小有关。
调节RP可改变灯泡E的亮度大小。
调光台灯电路:调光台灯的电路非常简单，仅仅是一个可控硅调压电路而已。
市场上见到的电路大多是第二个图所示的电路，工作原理是：当交流电的正半周或副半周到来是，经过全桥整流，加到可控硅上的电源是单向的。
几种常用的功率器件(电力半导体)及其应用
要使晶闸管关断，必须去掉阳极正向电压，或者给阳极加反向电压， 要使晶闸管关断，必须去掉阳极正向电压，或者给阳极加反向电压，或者 降低正向阳极电压，这样就使通过晶闸管的电流降低到一定数值以下。 降低正向阳极电压，这样就使通过晶闸管的电流降低到一定数值以下。能 保持晶闸管导通的最小电流，称为维持电流。 保持晶闸管导通的最小电流，称为维持电流。 当门极没有加正向触发电压时， 当门极没有加正向触发电压时，晶体管即使阳极和阴极之间加上正向电压 一般是不会导通的。 ，一般是不会导通的。 2．晶闸管的主要参数 ． 指在门极开路而器件的结温为额定值时， （1）断态重复峰值电压 DRM 。指在门极开路而器件的结温为额定值时， ）断态重复峰值电压U 指在门极开路而器件的结温为额定值时 允许重复加在器件上的正向峰值电压。若加在管子上的电压大于U 允许重复加在器件上的正向峰值电压。若加在管子上的电压大于 DRM，管 子可能会失控而自行导通。 子可能会失控而自行导通。 指门极开路而结温为额定值时， （2）反向重复峰值电压 URRM 。指门极开路而结温为额定值时，允许重复 ） 指门极开路而结温为额定值时 加在器件上的反向峰值电压。当加在管子上反向电压大于U 加在器件上的反向峰值电压。当加在管子上反向电压大于 RRM时，管子可 能会被击穿而损坏。 能会被击穿而损坏。 通常把U 中较小的那个数值标作晶闸管型号上的额定电压。 通常把 DRM和URRM中较小的那个数值标作晶闸管型号上的额定电压。在选 用管子时，额定电压应为正常工作峰值电压的2～ 倍 用管子时，额定电压应为正常工作峰值电压的 ～3倍，以保整电路的工作 安全。 安全。
du dt。 在额定结温和门极开路的情况下， 在额定结温和门极开路的情况下， （8）断态电压临界上升率 ） 不导致晶闸管从断态到通态转换的最大正向电压上升率。 不导致晶闸管从断态到通态转换的最大正向电压上升率。一般为每微秒几 十伏。 十伏。
双向可控硅MAC97A6的电路应用[1]
![双向可控硅MAC97A6的电路应用[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/d7419b6a25c52cc58bd6be3a.png)
双向可控硅MAC97A6的电路应用家电维修2010-08-22 00:08:15 阅读2916 评论2 字号：大中小订阅MAC97A6为小功率双向可控硅（双向晶闸管），最多应用于电风扇速度控制或电灯的亮度控制，市场上流行的“电脑风扇”或“电子程控风扇”，不外乎是用集成电路控制器与老式风扇相结合的新一代产品。
这里介绍的电路就是利用一块市售的专用集成电路RY901及MAC97A6，将普通电扇改装为具有多功能的高档电扇，很适宜无线电爱好者制作与改装。
这种新型IC的主要特点是：（1）集开关、定时、调速、模拟自然风为一体，外围元件少、电路简单、易于制作；（2）省掉了体积较大的机械定时器和调速器，采用轻触式开关和电脑控制脉冲触发，因而无机械磨损，使用寿命长；（3）各种动作电脑程序具备相应的发光管指示，耗电量少，体积小，重量轻，显示直观，便于操作；（4）适合开发或改造成多路家电的定时控制等。
RY901采用双列直插式16脚塑封结构，为低功耗CMOS集成电路。
其外形、引出脚排列及各脚功能如图1所示。
工作原理典型应用电路如图2所示（[url=/ad/ykkz/fsdlkz.rar]点击下载原理图[/url] ）。
市电220V由C1、R1降压VD9稳压，经VD10、C2整流滤波后, 提供5V－6V左右的直流电源作为RY901IC组成的控制器电压。
在刚接通电源时，电脑控制器暂处于复位（静止）状态，面板上所有发光二极管VD1－VD8均不亮，电风扇不转。
若这时每按动一次风速选择键SB3，可依次从IC的11－13脚输出控制电平（脉冲信号），经发光管VDl－VD3和限流电阻R2－R4，分别触发双向晶闸管VS1－VS3的G极，用以控制它的导通与截止，再经电抗器L 进行阻抗变换，即可按强风、中风、弱风、强风……的顺序来改变其工作状态，并且风速指示管VD1－VD3（红色）对应点亮或熄灭；当按风型选择键SB4，电风扇即按连续风（常风）、阵风（模拟自然风）、连续风……的方式循环改变其工作状态，在连续风状态下，风型指示管VD4（黄色）熄灭，在阵风状态下，VD4闪光；当按动定时时间选择键SB2，定时指示管VD5－VD8依次对应点亮或熄灭，即每按动一次SB2，可选择其中一种定时时间，共有0.5、l、2、4小时和不定时5种工作方式供选择。
可控硅应用电路举例
可控硅应用电路举例1. 可控硅应用电路_直流可控硅触发电路：如图G2是一个电视机常用的过压保护电路，当E+电压过高时A点电压也变高，当它高于稳压管DZ的稳压值时DZ道通，可控硅D受触发而道通将E+短路，使保险丝RJ熔断，从而起到过压保护的作用。
2. 可控硅应用电路_相位可控硅触发电路：相位触发电路实际上是交流触发电路的一种，如图G3，这个电路的方法利用是RC回路控制触发信号的相位。
当R值较少时，RC时间常数较少，触发信号的相移A1较少，因此负载获得较大的电功率；当R值较大时，RC时间常数较大，触发信号的相移A2较大，因此负载获得较少的电功率。
这个典型的电功率无级调整电路在日常生活中有很多电气产品中都应用它。
可控硅的3种触发方式：1.强电触发: 采用MOC3061、MOC3021等高压光耦，从可控硅的A极引入触发电压，这种触发不需要其他触发电源，电路非常简单，主要元器件工作在400V强脉冲环境，可靠性最差。
采用触发二极管（DB3）电路与这种结构相似。
2.变压器隔离触发: 这是工业上最常用结构，优点是强弱电隔离触发波形好，缺点是长脉冲触发时变压器体积太大，成本高电路复杂。
元器件工作在100V脉冲环境，可靠性一般。
3.隔离电源直流触发: 图片上的这种触发结构，缺点是功耗较大，发热量大。
优点是强弱隔离触发电流大，低频长脉冲、高频脉冲串等都适用，电路简单成本低，元器件工作在20V脉冲环境。
可靠性好。
这种机构的移相触发器经半年多实际使用(10kw变压器负载，镀铝机蒸发舟加热)，极少出现烧保险丝和烧可控硅现象，原来是采用变压器触发结构，经常烧保险丝，可控硅也有损坏。
以上仅是一己拙见，请大家谈谈各自看法。
旦ＳＣＲ导通，电容器Ｃ１通过ＳＣＲ和ＬＳ放电，结果Ａ、Ｂ端的电压又下降，当Ａ、Ｂ端电压下降到很低时，又使ＳＣＲ截止，一旦ＳＣＲ截止，电容器Ｃ１又通过Ｒ１充电，这种充放电过程反复进行形成电路的振荡，此时ＬＳ发出响声。
可控硅应用电路
可控硅应用电路
可控硅（SCR）是一种电子器件，常用于各种电路中，特别是用于控制大功率电流的应用中。
以下是一些常见的可控硅应用电路。
1. 单相可控硅整流电路：在交流电源输入端加入一个可控硅，通过控制可控硅的导通角来实现电流的整流。
2. 直流电机调速电路：通过改变可控硅的导通角度，可以调整直流电机的转速。
3. 交流调压电路：通过改变可控硅的导通角度，可以调整交流电压的大小，从而实现交流电压的调节。
4. 交流电压调相电路：通过控制可控硅的导通角度，可以改变交流电压的相位，从而实现交流电压的相位调节。
5. 交流电压控制电路：通过控制可控硅的导通角度，可以实现对交流电压的精确控制，比如电压调节器、电能调节器等。
这些是可控硅应用电路中的一些常见例子，可控硅在各种电子设备和电路中都有广泛的应用。
晶闸管单相桥式可控整流电路
电路简图如下：
图2.1
此电路对每个导电回路进行控制，与单相桥式半控整流电路相比，无须用续流二极管，也不会失控现象，负载形式多样，整流效果好，波形平稳，应用广泛。变压器二次绕组中，正负两个半周电流方向相反且波形对称，平均值为零，即直流分量为零，不存在变压器直流磁化问题，变压器的利用率也高。
在电路中,过电保护部分我们分别选择的快速熔断器做过流保护,而过压保护则采用RC电路。这部分的选择主要考虑到电路的简单性，所以才这样的保护电路部分。整流部分电路则是根据题目的要求，选择的我们学过的单相桥式整流电路。该电路的结构和工作原理是利用晶闸管的开关特性实现将交流变为直流的功能。触发电路是由设计题目而定的，题目要求了用单结晶体管直接触发电路。单结晶体管直接触发电路的移相范围变化较大，而且由于是直接触发电路它的结构比较简单。一方面是方便我们对设计电路中变压器型号的选择。
晶闸管单相桥式可控整流电路
说明书
摘要
本设计是以matlab编程软件下进行的，首先安装matlab软件，在根据设计任务说明说上要求的设计出单相桥式可控整流电路，用晶闸管的可控性能组成，设计具有高效，精度高等，而在这之前必须要学会使用MATLAB软件。电阻电感性负载单相桥式可控整流电路的各个波形要有一定的了解和熟悉.并且参考个资料进行设计。
图12触发角为60，L=0.001，R=100
图13触发角为60，L=0.01，R=10
图14触发角为60，L=0.001，R=10
5.5
图15触发角为90，L=0.01，R=100
图16触发角为90，L=0.001，R=100
图17触发角为90，L=0.01，R=10
图18触发角为90，L=0.001，R=10
常见晶闸管的原理与运用
(一）普通晶闸管普通晶闸管（SCR）是由PNPN四层半导体材料构成的三端半导体器件，三个引出端分另为阳极A、阴极K和门极G、图8-4是其电路图形符号。
普通晶闸管的阳极与阴极之间具有单向导电的性能，其内部可以等效为由一只PNP晶闸管和一只NPN晶闸管组成的组合管，如图8-5所示。
当晶闸管反向连接（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。
当晶闸管正向连接（即A极接电源正端，K极接电源负端）时，若门极G所加触发电压为负时，则晶闸管也不导通，只有其门极G加上适当的正向触发电压时，晶闸管才能由阻断状态变为导通状态。
此时，晶闸管阳极A极与阴极K极之间呈低阻导通状态，A、K 极之间压降约为1V。
普通晶闸管受触发导通后，其门极G即使失去触发电压，只要阳极A和阴极K 之间仍保持正向电压，晶闸管将维持低阻导通状态。
只有把阳极A电压撤除或阳极A、阴极K之间电压极性发生改变（如交流过零）时，普通晶闸管才由低阻导通状态转换为高阻阻断状态。
普通晶闸管一旦阻断，即使其阳极A与阴极K之间又重新加上正向电压，仍需在门极G和阴极K之间重新加上正向触发电压后方可导通。
普通晶闸管的导通与阻断状态相当于开关的闭合和断开状态，用它可以制成无触点电子开关，去控制直流电源电路。
（二）双向晶闸管双向晶闸管（TRIAC）是由NPNPN五层半导体材料构成的，相当于两只普通晶闸管反相并联，它也有三个电极，分别是主电极T1、主电极T2和门极G。
图8-6是双向晶闸管的结构和等效电路，图8-7是其电路图形符号。
双向晶闸管可以双向导通，即门极加上正或负的触发电压，均能触发双向晶闸管正、反两个方向导通。
图8-8是其触发状态。
当门极G和主电极T2相对于主电极T1的电压为正（V T2＞V T1、V G＞V T1）或门极G和主电极T1相对于主电极T2的电压为负（V T1＜V T2、V G＜V T2）时，晶闸管的导通方向为T2→T1此时T2为阳极，T1为阴极。
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可控硅-晶闸管的几种典型应用电路
描述：
ＳＣＲ半波整流稳压电源。
如图４电路，是一种输出电压为＋１２Ｖ的稳压电源。
该电路的特点是变压器Ｂ将２２０Ｖ的电压变换为低压（１６～２０Ｖ），采用单向可控硅ＳＣＲ半波整流。
ＳＣＲ的门极Ｇ从Ｒ１、Ｄ１和Ｄ２的回路中的Ｃ点取出约１３．４Ｖ的电压作为ＳＣＲ门阴间的偏置电压。
电容器Ｃ１起滤波和储能作用。
在输出ＣＤ端可获得约＋１２Ｖ的稳压。
晶闸管，又称可控硅（单向ＳＣＲ、双向ＢＣＲ）是一种４层的（ＰＮＰＮ）三端器件。
在电子技术和工业控制中，被派作整流和电子开关等用场。
在这里，笔者介绍它们的基本特性和几种典型应用电路。
１．锁存器电路。
图１是一种由继电器Ｊ、电源（＋１２Ｖ）、开关Ｋ１和微动开关Ｋ２组成的锁存器电路。
当电源开关Ｋ１闭合时，因Ｊ回路中的开关Ｋ２和其触点Ｊ－１是断开的，继电器Ｊ不工作，其触点Ｊ－２也未闭合，所以电珠Ｌ不亮。
一旦人工触动一下Ｋ２，Ｊ得电激活，对应的触点Ｊ－１、Ｊ－２闭合，Ｌ点亮。
此时微动开关Ｋ２不再起作用（已自锁）。
要使电珠Ｌ熄灭，只有断开电源开关Ｋ１使继电器释放，电珠Ｌ才会熄灭。
所以该电路具有锁存器（Ｊ－１自锁）的功能。
图２电路是用单向可控硅ＳＣＲ代替图１中的继电器Ｊ，仍可完成图１的锁存器功能，即开关Ｋ１闭合时，电路不工作，电珠Ｌ不亮。
当触动一下微动开关Ｋ２时，ＳＣＲ因电源电压通过Ｒ１对门极加电而被触发导通且自锁，Ｌ点亮，此时Ｋ２不再起作用，要使Ｌ熄灭，只有断开Ｋ１。
由此可见，图２电路也具有锁存器的功能。
图２与图１虽然都具有锁存器功能，但它们的工作条件仍有区别：（１）图１的锁存功能是利用继电器触点的闭合维持其Ｊ线圈和Ｌ的电流，但图２中，是利用ＳＣＲ自身导通完成锁存功能。
（２）图１的Ｊ与控制器件Ｌ完全处于隔离状态，但图２中的ＳＣＲ与Ｌ不能隔离。
所以在实际应用电路中，常把图１和图２电路混合使用，完成所需的锁存器功能。
２．单向可控硅ＳＣＲ振荡器。
图３电路是利用ＳＣＲ的锁存性制作的低频振荡器电路。
图中的扬声器ＬＳ（８Ω／０．５Ｗ）作为振荡器的负载。
当电路接上电源时，由于电源通过Ｒ１对Ｃ１充电，初始时，Ｃ１电压很低，Ａ、Ｂ端的电位器Ｗ的分压不能触发ＳＣＲ，ＳＣＲ不导通。
当Ｃ１充得电压达到一定值时，Ａ、Ｂ端电压升高，ＳＣＲ被触发而导通。
一旦ＳＣＲ导通，电容器Ｃ１通过ＳＣＲ和ＬＳ放电，结果Ａ、Ｂ端的电压又下降，当Ａ、Ｂ端电压下降到很低时，又使ＳＣＲ截止，一旦ＳＣＲ截止，电容器Ｃ１又通过Ｒ１充电，这种充放电过程反复进行形成电路的振荡，此时ＬＳ发出响声。
电路中的Ｗ可用来调节ＳＣＲ门极电压的大小，以达到控制振荡器的频率变化。
按图中元件数据，Ｃ１取值为０．２２～４μＦ，电路均可正常工作。
３．ＳＣＲ半波整流稳压电源。
如图４电路，是一种输出电压为＋１２Ｖ的稳压电源。
该电路的特点是变压器Ｂ将２２０Ｖ的电压变换为低压（１６～２０Ｖ），采用单向可控硅ＳＣＲ半波整流。
ＳＣＲ的门极Ｇ从Ｒ１、Ｄ１和Ｄ２的回路中的Ｃ点取出约１３．４Ｖ的电压作为ＳＣＲ门阴间的偏置电压。
电容器Ｃ１起滤波和储能作用。
在输出ＣＤ端可获得约＋１２Ｖ的稳压。
电路工作时，当Ａ点低压交流为正半周时，ＳＣＲ导通对Ｃ１充电。
当充电电压接近Ｃ点电压或交流输入负半周时，ＳＣＲ截止，所以Ｃ１上充得电压（即输出端ＣＤ）不会高于Ｃ点的稳压值。
只有储能电容Ｃ１输出端对负载放电，其电压低于Ｃ点电压时，在Ａ点的正半周电压才会给Ｃ１即时补充充电，以维持输出电压的稳定。
图４电路与电池配合已成功用于某设备作后备电源。
该稳压电源，按图中参数其输出电流可达２～３Ａ。
４．ＳＣＲ全波整流稳压电源。
上述的半波整流稳压电源，其缺点是电源的效率低，其纹波也较大。
图５的ＳＣＲ全波整流稳压电源，完全克服了上述的缺点。
该电路的输出电压也为１２Ｖ（也可改接成其他电压输出）。
该电路实际是由（上期第十一版）图４的两个半波整流和稳压电路组合而成。
Ｄ１、ＳＣＲ１、Ｄ４等工作在交流的正半周；Ｄ２、ＳＣＲ２、Ｄ６等工作在交流的负半周，他们共同向输出的Ｃ、Ｄ端提供电流。
电路中的Ｄ３、Ｄ５起隔离作用，即Ｄ３是防止Ａ点交流负半周时，其电流通过Ｒ１；Ｄ５是防止Ａ点交流正半周时，其电流通过Ｒ２的。
电路的其他工作过程与上期图４相同。
５．双向可控硅和固体继电器（ＳＳＲ）。
利用双向可控硅ＢＣＲ制作调光器是ＢＣＲ最常见的应用，这里不再复述。
笔者剖析过一种Ｓｈａｒｐ（夏普）固体继电器ＳＳＲ（Ｓ２０１Ｓ０２型）产品的内部电路，以此说明ＢＣＲ的应用，如图６所示。
由图可见，该ＳＳＲ产品是由双向可控硅ＢＣＲ和光耦合交流过零触发电路共同组成的，因此该ＳＳＲ的效率高（即功耗小）、自身引起的电噪声（脉冲式干扰）很小。
利用图６的内部电路，读者完全可以自制ＳＳＲ，并把他应用到控制电路中，如图７可控制交流（２２０Ｖ）电源的插座电路。
图中的光耦合器ＭＯＣ３０４１为ＢＣＲ提供交流过流触发信号。
一般ＭＯＣ３０４１的输入控制电流约２０ｍＡ，所以当控制信号为５Ｖ时，其限流电阻取２７０Ω。
图中的Ｒ２是控制ＢＣＲ门极（Ｇ）触发电流的，该值应随使用ＢＣＲ型号而调整的，一般６Ａ／７００Ｖ的ＢＣＲ，其Ｇ极所需的触发电流约１０ｍＡ，即可可靠触发ＢＣＲ工作。
图中的Ｚ为交流电源插座。
当图７中的控制信号输出５Ｖ电平时，ＢＣＲ导通，Ｚ上即有２２０Ｖ的电压输出，反之，Ｚ无输出电压。
６．抑制ＲＦ干扰的辅助电路当电路中使用了可控硅作多种控制电路时，一般应附加抑制ＲＦ干扰的辅助电路，尤其是使用了双向可控硅的电路。
一般抑制ＲＦ干扰的电路是加在交流电源的输入端，如图８所示。
电路中的电感Ｌ１、Ｌ２和电容器Ｃ１的值已在图中标注。