晶闸管及其应用..

9.3 晶闸管的触发电路
9.3.1 9.3.2 可控整流对触发电路的要求 单结晶体管触发电路
晶闸管的触发电路
晶闸管由阻断转化为导通，除了在阳极与阴极之间加正向 电压之外，还必须在控制极加正向触发电压。提供正向触发电
压的电路称为触发电路。
9.3.1
可控整流对触发电路的要求
通态平均电压级别(小于100 A 的不标)① D
级为 0.7 V
额定电压级别 ② [ 为 1000 V ] 额定正向平均电流 [ 200 A ] 普通型 晶闸管
① 通态平均电压分 9 级，用 A ~ I 字母表示，由 0.4 ~ 12 V，每隔 0.1 V 为一级。 ② 额定电压在 1 000 V 以下的每 100 V 为一级，1 000 V 到 3 000 V 的每 200 V 为一级。用百位数或千位及百位数组合 表示级数。
称反向阻断峰值电压。
9.1.4 晶闸管的型号及简易检测
一、型号 我国目前生产的晶闸管的型号有两种表示方法，即 3CT 系 列和 KP 系列。 3 C T － 5/500
表示正向阻断峰值电压(V)[500 V] 表示额定正向平均电流(A)[5 A] 表示晶闸管元件
表示 N 型硅材料 表示 三个电极
P K 200 － 10 D
晶闸管可以看成由一只 NPN 三极管与一只 PNP 三极管组 成，仅在阳极 a 和阴极 c 之间加上正向电压以后，V1V2 两只 三极管因为没有基极电流，所以均不导通。 若在 V1 的基极 g (即晶闸管的控制极上)加上正向电压， 使 V1 产生基极电流 IG，此电流经 V1 放大以后，在 V1 集电极 上就产生 １IG 的电流，经过 V2 再次放大，V2 的集电极电流 达到 12 IG，而此电流又重新反馈到 V1 作为 V1 基极电流又 一次被 V1 放大，使两只三极管迅速饱和导通。
动画 单相桥式整流电路
应用实例
晶闸管除了用于可控整流电路 外，还可作为无触点可控开关。
防盗报警器(断线报警器) 如图当开关 S 闭合后，电路处于值班状态。 晶闸管 V 的 g 极被 B、Ｄ间导线短路接地而使晶闸管截止。 当短路导线被弄断时，电源 G 经 R1 和 R2 的分压使 g 极获得触 发电压，晶闸管 V 导通，防盗报警器(蜂鸣器)H 即发声报警。
第9章
晶闸管及其应用
本章学习目标
9.1 晶闸管简介 9.2 可控整流电路
9.3 晶闸管的触发电路 9.4 晶闸管的保护和防失控措施 本章小结
本章学习目标
1. 熟悉晶闸管的工作特性，理解其主要参数的含义。 2. 掌握单相可控整流电路的组成形式，理解电阻性负载 可控整流电路的工作原理。 3. 了解单结晶体管的工作特性、电路符号，理解单结晶
二、简易检测 1．检测阳、阴极正、反向是否短路。可用万用表 R 1 k 电阻挡，测试阳、阴极间的正、反向电阻，都应很大(指针基本 不动)，否则元件内部有短路或性能不好。 2．检测控制极是否短路或断开。因控制极与阴极之间是一 个 PN 结，判断的原则同测普通晶体二极管方法相同。
9.2 单相可控整流电路
即晶闸管阳极 a 与阴极 c 之间完全导通。由于 V1 基极上自 动维持有正反馈电流，所以即使去掉 V1 基极 g 上的正向电压， V1 和 V2 仍能继续保持饱和状态。 晶闸管导通时，V1、V2 饱和导通总压降约 1 V 左右，如果 阳、阴极之间正向电压太低，使渡过阳极的电流难以维持导通 值，V1、V2 就会截止，晶闸管即关断。 晶闸管的控制极电压、电流比较低，电压只有几伏，电流 只有几十到几百毫安，但被控制的器件则可以承担很大的电压 和通过很大的电流。
晶闸管的结构和符号
图 (a) 所示是常见晶闸管外形，它有三个电极：阳极 a、阴 极 c 和控制极 g。图（b）是晶闸管的符号，图（c）是晶闸管内 部结构示意图。 图 (c) 可见，晶闸管 内部有三个 PN 结，分别 用 J1、J2 和 J3 表示。
9.1.2 晶闸管的工作原理
晶闸管的工作特点有以下三点： 1．晶闸管导通必须具备两个条件：一是晶闸管阳极与阴极 间必须接正向电压，二是控制极与阳极之间也接正向电压。 2．晶闸管一旦导通后，降低或去掉控制极电压时，晶闸管 仍然导通。 3．导通后的晶闸管若要关断时，必须减小阳极电流使其小 于晶闸管的导通维持电流。 晶闸管的这些工作特性是 由其内部结构决定的，可用示 意图来解释。
3 ．控制极触发电压和电流 在规定的环境温度及一定的 正向电压条件下，使晶闸管从关断到导通，控制极所需的电波 电压和电流。
4．正向阻断值电压 控制极断开，加正向电压晶闸管截止 的状态称正向阻断；此时允许加到晶闸管上的正向电压最大值 称正向阻断峰电压。
5．反向阻断峰电压 控制极断开，加反向电压晶闸管截止 的状态称反向阻断，此时允许加到晶闸管上的反向电压最大值
9.2.1 单相半波可控整流电路
9.2.2 单相桥式可控整流电路
9.2.1 单相半波可控整流电路
改变触发电压到 来的时刻，亦即改变 控制角 的大小， 就改变了导通角 ， 也就改变了负载电压 vL 的平均值。
9.2.2 单相桥式可控整流
由可见，此电路也是 通过调整触发信号出现的 时间来改变晶闸管控制角 和导通角 ，从而实现 控制输出的直流电压平均 值之目的。
体管触发电路的组成及工作原理。
4. 了解晶闸管常用的保护措施及防失控措施。
9.1 晶闸管简介
9.1.1 晶闸管的结构和符号
9.1.2 晶闸管的工作原理
9.1.3 晶闸管的主要参数
9.1.4 晶闸管的型号及简易检测
晶体闸流管(简称晶闸管，旧称可控硅) 广泛应用于无触点 开关电路及可控整流设备中。
9.1.1
电压可达几千伏，电流可大到几百安以上。因此晶闸管是 一种可控的单向导电开关，常用于以弱电支控制强电的各类电 路中。
9.1.3 晶闸管的主要参数
1．额定正向ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ均电流 在规定的环境温度和散热条件下， 允许通过阳极和阴极之间的电流平均值。
2 ．维持电流 在规定的环境温度、控制极断开的条件下， 要保持晶闸管处于导通状态所需要的最小正向电流。