达林顿管和晶闸管的区别

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晶闸管介绍

晶闸管介绍

晶闸管介绍:晶闸管是一种大功率开关型半导体器件,具有硅整流器件的特性。

1957年美国通用电器公司开发出世界上第一款晶闸管产品,并于1958年将其商业化。

晶闸管是PNPN 四层半导体结构,有三个极:阳极、阴极和控制极。

它能在高电压、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。

晶闸管具有硅整流器件的特性,因此能够在高电压、大电流条件下工作。

在实际应用中,晶闸管的导通和截止状态可以通过控制极触发电流来实现控制。

在正向电压条件下,晶闸管内部两个等效三极管均处于截止状态,此时晶闸管是截止的。

当控制极上施加触发电流时,晶闸管内部等效三极管导通,晶闸管进入导通状态。

在导通状态下,控制极失去作用,即使控制极上施加反向电压,晶闸管仍然保持导通状态。

要使晶闸管截止,需要使其阳压为零或为负,或将阳压减小到一定程度,使流过晶闸管的电流小于维持电流,晶闸管才自行关断。

此外,晶闸管具有正向和反向特性。

在正向特性下,只有很小的正向漏电流;在反向特性下,需要施加反向电压才能使晶闸管导通。

因此,在实际应用中需要根据具体电路要求选择合适的晶闸管类型和规格。

复合晶体管

复合晶体管

复合晶体管1、达林顿管(Darlington Transistor)达林顿管(Darlington Transistor)又称复合晶体管,简称复合管。

它采用复合连接方式,将二只三极管适当的连接在一起,以组成一只等效的新的三极管,极性只认前面的三极管。

这等效三极管的放大倍数是是两个三极管放大倍数的乘积。

在电子学电路设计中,达林顿接法常用于功率放大器和稳压电源中。

达林顿电路有四种接法:NPN+NPN,PNP+PNP,NPN+PNP,PNP+NPN。

前二种是同极性接法,后二种是异极性接法。

将前一级T1的输出接到下一级T2的基极,两级管子共同构成了复合管。

另外,为避免后级T2管子导通时,影响前级管子T1的动态范围,T1的CE不能接到T2的BE之间,必须接到CB间。

以NPN+PNP为例,设前一三极管T1的三极为C1B1E1,后一三极管T2的三极为C2B2E2。

达林顿管的接法应为:C1B2应接一起,E1C2应接一起。

等效三极管CBE的管脚,C=E1,B=B1,E=E1(即C2)。

等效三极管极性,与前一三极管相同。

即为NPN型。

PNP+NPN的接法与此类同。

由同型管构成的复合管称为达林顿管,图1中的电阻R1为泄放电阻,其作用是为了减小复合管的穿透电流ICEO。

下图是这四种复合管接法的等效图。

2、图腾柱输出电路(Totem Pole的音译)由于此结构画出的电路图有点儿像印第安人的图腾柱,所以叫图腾柱式输出(也叫图腾式输出)。

输出极采用一个上拉电阻接一个NPN型晶体管的集电极,这个管子的发射极接下面管子的集电极同时输出;下管的发射极接地。

两管的基极分别接前级的控制。

就是上下两个输出管,从直流角度看是串联,两管联接处为输出端。

上管导通下管截止输出高电平,下管导通上管截止输出低电平,如果电路逻辑可以上下两管均截止则输出为高阻态。

在开关电源中,类似的电路常称为“半桥”。

图2 图腾柱电路复合晶体管大大降低了器件对驱动功率的要求,促进了GTR在电力电子装置中应用的普及,并将在功率晶体管的模块组件化中发挥作用。

二极管、三极管、场效应管、晶闸管、达林顿管、LED精讲

二极管、三极管、场效应管、晶闸管、达林顿管、LED精讲

二极管、三极管、场效应管、晶闸管、达林顿管、LED精讲半导体的定义:导电性能介于金属导体和绝缘体之间的物质,一般是固体(如锗、硅和某些化合物),其中杂质含量和外界条件的改变(如温度变化、受光照射等)都会使其导电性发生变化。

芯片半导体元件:二极管、三极管、场效应管、晶闸管、达林顿管、LED以及含有半导体管的集成块、芯片等。

半导体元器件介绍:二极管隔离① 二极管:二极管,(英语:Diode),电子元件当中,二极管最普遍的功能就是只允许电流由单一方向通过(称为顺向偏压),反向时阻断(称为逆向偏压)。

因此,二极管可以想成电子版的逆止阀。

三极管② 三极管:由三个电极组成的一种电子元件。

有电子管三极管和半导体三极管两种。

电子管三极管由屏极、栅极、阴极组成;半导体三极管由集电极、基极、发射极组成。

③ 场效应管:场效应管属于电压控制元件,这一点类似于电子管的三极管,但它的构造与工作原理和电子管是截然不同的,与双极型晶体管相比,场效应晶体管具有如下特点:(1)场效应管是电压控制器件,它通过UGS来控制ID;(2)场效应管的输入端电流极小,因此它的输入电阻很大。

(3)它是利用多数载流子导电,因此它的温度稳定性较好;(4)它组成的放大电路的电压放大系数要小于三极管组成放大电路的电压放大系数;(5)场效应管的抗辐射能力强;(6)由于不存在杂乱运动的少子扩散引起的散粒噪声,所以噪声低。

大和小的晶闸管、二极管④ 晶闸管:晶闸管导通条件为:加正向电压且门极有触发电流;其派生器件有:快速晶闸管,双向晶闸管,逆导晶闸管,光控晶闸管等。

它是一种大功率开关型半导体器件,在电路中用文字符号为“V”、“VT”表示(旧标准中用字母“SCR”表示)。

达林顿三极管⑤ 达林顿管达林顿管原理达林顿管又称复合管。

它将二只三极管适当的连接在一起,以组成一只等效的新的三极管。

这等效于三极管的放大倍数是二者之积。

达林顿管的应用:1、用于大功率开关电路、电机调速、逆变电路。

达林顿管的典型应用

达林顿管的典型应用

达林顿管的典型应用达林顿管是一种双极型晶体管,由英国物理学家威廉·达林顿于1950年发明。

它和普通的晶体管相比,具有更高的放大倍数和更强的驱动能力。

因此,在很多应用中都被广泛使用。

以下是一些达林顿管的典型应用。

1.声音放大器:达林顿管在声音放大器中扮演着重要的角色。

在音频信号放大电路中,达林顿管可以提供高增益和低失真的特性,使音频信号得到有效地放大。

这种应用常见于音响设备、收音机、扬声器等。

2.电机驱动器:达林顿管的高驱动能力使其成为电机驱动器的理想选择。

通过控制输入信号的变化,达林顿管可以将小电流信号转换为大电流信号,从而用于驱动直流电机、步进电机和其他类型的电机。

这种应用常见于汽车、机器人、工厂自动化等领域。

3.开关电路:达林顿管的高开关速度和大电流承载能力使其适用于开关电路。

在数字逻辑电路中,达林顿管可以将低电平信号转换为高电平信号,用于控制其他电子元件的开关状态。

这种应用常见于计算机、通信网络等设备中。

4.LED驱动器:由于LED需要较高的电压和电流来正常工作,而达林顿管可以提供所需的电流增益,因此它常用于LED驱动器电路中。

通过控制输入信号的变化,达林顿管可以稳定地向LED提供所需的电流,从而使LED正常发光。

这种应用常见于灯具、显示器、广告牌等。

5.继电器驱动器:继电器是一种电气开关,用于控制较大电压和电流的开关状态。

由于继电器需要较大的驱动电流,达林顿管的高增益和大电流承载能力使其成为继电器驱动器的理想选择。

这种应用常见于家电、汽车、工业自动化等领域。

6.电子稳压器:达林顿管可以用于设计电子稳压器电路。

通过控制输入电压的变化,达林顿管可以稳定地输出所需的电压,并保持输出电压的稳定性。

这种应用常见于电子设备、电源供应器等。

总之,达林顿管的高放大倍数和强驱动能力使其在多个领域有着广泛的应用。

从音频放大器到电机驱动器,从继电器驱动器到LED驱动器,达林顿管在电子技术和电气工程中发挥着重要的作用。

常见功率器件介绍

常见功率器件介绍

常见功率器件介绍功率器件是电力电子领域中重要的一种电子器件,用于变换、传递和控制电能。

常见的功率器件包括大功率二极管、晶闸管、可控硅、IGBT和MOSFET等。

本文将对这些常见的功率器件进行介绍。

1.大功率二极管:大功率二极管是一种常见的功率器件,具有较低的导通压降和较高的瞬态响应速度。

常见的大功率二极管如Schottky二极管,它具有快速导通、快速关断,适合于高频和高效率的电力转换系统。

大功率二极管常用于电流整流和反向保护等电源应用中。

2. 晶闸管(Thyristor):晶闸管是一种可控硅器件,具有双向导通特性。

晶闸管的导通状态由门极信号控制,一旦导通后,其二极管部分将保持导通状态,直到控制信号消失或电流下降至谷值。

晶闸管适用于高压、高电流的交流电源控制和整流应用,如交流调光、电动机控制和功率变换等。

3.可控硅(SCR):可控硅是一种具有双向导通特性的功率器件,可通过外部电压触发,从而控制其导通和关断状态。

可控硅的导通需要一个触发脉冲,一旦导通,只能通过降低电流或断开电源来关断。

可控硅广泛应用于高压电源、充电器、交直流变换器和电动机驱动器等系统中。

4. IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor):IGBT是一种功率MOSFET和双极型晶体管的混合器件,结合了二者的优点。

IGBT具有低导通压降和高开关速度的特点,在高频和高效率的应用中广泛使用。

IGBT适用于电力电子中的交流调变器、逆变器和电动机驱动器等应用。

5. MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor):MOSFET是一种具有储存性的功率晶体管,可以在接通状态下进行电流放大,适用于低功率和中功率应用。

MOSFET具有低导通压降、高开关速度和可控性强的优点。

在电源管理、电动机控制和逆变器等应用中,MOSFET是一种常见的功率器件。

总结起来,大功率二极管、晶闸管、可控硅、IGBT和MOSFET是常见的功率器件。

电力电子技术知识点总结

电力电子技术知识点总结

电力电子技术知识点总结一、电力电子器件1. 晶闸管:晶闸管是一种具有双向导电性能的电子器件,可以控制大电流、大功率的交流电路。

其结构简单,稳定性好,具有一定的可逆性,可用作直流电压调节元件、交流电压调节元件、静止开关、逆变器等。

2. 可控硅:可控硅是一种具有双向导电性的半导体器件,具有控制开关特性,可用于控制大电流、大功率的交流电路。

可控硅具有可控性强,工作稳定等特点,适用于电力调节、交流电源、逆变器等领域。

3. MOSFET:MOSFET是一种以金属氧化物半导体栅极场效应晶体管为基础的器件,和普通的MOS晶体管相比,MOSFET在导通电阻上有较低的压降、耗散功率小、寄生电容小、开关速度快等优点,适用于开关电路、逆变器、电源调节等领域。

4. IGBT:IGBT是一种继承了MOSFET和双极晶体管的特点的半导体器件,具有高阻塞电压、低导通压降、大电流、耐脉冲电流等特点,适用于高频开关电路、变频器、电源逆变器、电机调速等领域。

5. 二极管:二极管是最基本的电子元件之一,具有正向导通和反向截止的特点,广泛用于整流、短路保护、开关电源等方面。

以上所述的电力电子器件是电力电子技术的基础,掌握了这些器件的特性和应用,对于电力电子技术的学习和应用具有重要的意义。

二、电力电子拓扑结构1. 变流器拓扑结构:变流器是电力电子技术中的一种重要装置,用于将直流电转换为交流电或者改变交流电的频率、电压和相数等。

常见的变流器拓扑结构包括单相全桥变流器、三相全桥变流器、单相半桥变流器、三相半桥变流器等。

2. 逆变器拓扑结构:逆变器是电力电子技术中的一种重要装置,用于将直流电转换为交流电,逆变器可以选择不同的拓扑结构和控制策略,以满足不同的电力系统需求。

常见的逆变器拓扑结构包括单相全桥逆变器、三相全桥逆变器、单相半桥逆变器、三相半桥逆变器等。

3. 母线型柔性直流输电系统:母线型柔性直流输电系统是一种新型电力电子系统,用于将大容量的交流电转换为直流电进行长距离输电。

达林顿管在电源电路里的作用

达林顿管在电源电路里的作用

达林顿管在电源电路里的作用引言:电源电路是电子设备中不可或缺的部分,其稳定可靠的工作直接影响着整个电子设备的性能和寿命。

达林顿管作为电源电路中的重要组成部分,扮演着关键的角色。

本文将详细介绍达林顿管在电源电路中的作用。

一、达林顿管的基本原理达林顿管是由两个晶体管级联组成的特殊结构,其基本原理是通过级联两个晶体管,以增加整体的电流放大倍数。

具体来说,第一个晶体管的输出信号作为第二个晶体管的输入信号,通过级联的方式将电流放大。

二、达林顿管在电源电路中的作用1. 电流放大达林顿管的主要作用之一就是实现电流放大。

在电源电路中,为了驱动负载所需要的电流往往较大,而普通的单个晶体管很难满足这种需求。

而通过将两个晶体管级联组成达林顿管,可以大大增加电流放大倍数,从而满足电源电路对较大电流的需求。

2. 提高输入阻抗电源电路中,输入信号的阻抗往往很高,而晶体管的输入阻抗相对较低。

通过使用达林顿管,可以将两个晶体管的输入阻抗级联,从而大大提高整体的输入阻抗。

3. 减小输入电流在一些对输入电流要求较高的电源电路中,达林顿管的级联结构可以有效降低输入电流,从而减小对输入信号源的负载。

4. 提高电源电路的稳定性达林顿管的级联结构可以提高电源电路的稳定性。

在电源电路中,达林顿管的级联结构使得整个电路的电流放大倍数更加稳定,减小了由于晶体管参数波动引起的电流放大倍数的变化,从而提高了电源电路的稳定性。

5. 减小功耗达林顿管的级联结构可以减小功耗。

在电源电路中,晶体管的工作状态往往是饱和或截止,而通过达林顿管的级联结构,可以使得晶体管的工作状态更加接近饱和或截止,从而减小功耗。

三、达林顿管的应用举例1. 电源放大器在电源放大器中,达林顿管常常被用来增加输出电流和电流放大倍数,以满足对大电流输出的需求。

同时,它的高输入阻抗也能够提高输入信号源的负载能力。

2. 开关电源在开关电源中,达林顿管常常被用来控制开关管的驱动电流。

其级联结构可以提供足够的电流放大倍数,确保开关管的可靠开关。

达林顿管和晶闸管

达林顿管和晶闸管

达林顿管和晶闸管
达林顿管和晶闸管是电子元件中常见的两种器件,都可以用于控制电流。

它们在工业、家庭和汽车电子设备中都有广泛的应用。

首先,我们来了解一下达林顿管。

达林顿管又称为双极型达林顿晶体管,是由两个晶体管组成的三端元件。

它的结构和普通的晶体管类似,但是它的电流放大倍数比单个晶体管大得多。

达林顿管的主要作用是放大电流信号,而且它还可以用于开关电路。

由于它的放大倍数大,所以在一些需要大电流的场合中,可以使用达林顿管来控制电流。

接下来,我们来了解一下晶闸管。

晶闸管是一种半导体器件,它具有单向导电性和可控性。

晶闸管可以用于控制交流电路中的电压和电流。

它的主要作用是将直流电转换成交流电,并且可以控制交流电的大小和频率。

晶闸管还可以用于直流电源的变换和调节,以及用于开关电路和保护电路。

虽然达林顿管和晶闸管在应用上有很大的不同,但是它们都具有控制电流的能力。

在实际应用中,我们可以根据需要选择合适的器件来控制电流。

例如在家庭电器中,我们可以使用晶闸管来控制灯光的亮度和风扇的转速;在汽车电子设备中,我们可以使用达林顿管来控制电动窗户和车灯等设备。

总之,达林顿管和晶闸管都是非常重要的电子元件,在实际应用中具有广泛的应用价值。

通过了解它们的结构和功能特点,我们可以更好地选择合适的器件来满足我们的需求。

达林顿管范文

达林顿管范文

达林顿管范文达林顿管达林顿管,也称为爱迪生管,是一种用于控制电流流动的电子器件。

它是由英国科学家迈克尔·法拉第·达林顿于1947年发明的,被广泛应用于电子电路中。

达林顿管实际上是由两个晶体管组成的。

晶体管是一种能够控制电流流动的半导体器件,由于其小尺寸、高效率和可靠性,被广泛应用于各种电子设备中。

然而,晶体管只能放大电流,不能放大电压。

为了满足一些应用中需要放大电压的需求,达林顿管应运而生。

达林顿管由两个晶体管级联而成,其中一个晶体管被称为“输入级”,另一个晶体管被称为“输出级”。

输入级负责放大输入信号的电流,而输出级则负责放大输出信号的电流,并将其传递给负载。

达林顿管的优点之一是其放大倍数非常高。

由于两个晶体管级联,它们的放大倍数相乘,因此达林顿管的总放大倍数较高。

这使得它可以在电子设备中提供更大的放大效果。

此外,达林顿管还具有很高的输入电阻和很低的输出电阻。

高输入电阻意味着它可以接收非常低的输入电流,并将其放大到较大的电流。

低输出电阻意味着它可以提供较大的输出电流,以满足负载的需求。

达林顿管还具有很高的可靠性和稳定性。

两个晶体管在级联时,一个晶体管的输出电流成为另一个晶体管的输入电流。

这种级联结构可以减少电流流动时的不稳定性,使达林顿管在高频率和高功率应用中更加可靠。

尽管达林顿管具有很多优点,但也存在一些限制。

一方面,由于其级联结构,达林顿管的响应速度较慢。

另一方面,由于两个晶体管之间存在电压降,使得输出电压较输入电压稍低。

因此,在一些应用中需要放大电压的情况下,可能需要采取其他解决方案。

综上所述,达林顿管是一种应用广泛的电子器件,用于控制电流流动。

它的高放大倍数、高输入电阻和低输出电阻使其成为许多电子设备中不可或缺的元件。

然而,由于其级联结构,响应速度较慢和输出电压稍低等限制,需要根据具体应用选择是否使用达林顿管。

mosfet与达林顿比较

mosfet与达林顿比较

应 用 对 比
总之Mosfet用栅极来控制电压漏极电流,需要的驱动功率小,开关速度快,工作频 率高,热稳定性优于达林顿。而且Mosfet输入阻抗(100MΩ~1 000MΩ)高于达 林顿管。
4.Mosfet场效应晶体管比达林顿管体积小。
在调节器工作中,Mosfet主要用于控制激磁电流进而控制电压,当电压高于调节电 压,Mosfet自动关闭,切断激磁电流。当电压低于调节电压,mosfet导通,激磁电 流增大,电压升高。综上所述,应用到调节器芯片中Mosfet场效应晶体管的功能要 比达林顿管强大。
管 管
1.Mosfet是一种高输入阻抗、电压控制的器件。而达林顿管则是一种低阻抗、电流控制的器件。 在功率应用中采用Mosfet具有众多好处。 2.同等压降在1.5v,Mosfet所流过的最大电流高于达林顿,所以Mosfet的功率较大。 3. Mosfet耐高温,Mosfet没有二次击穿失效机理,它在 温度越高时往往耐力越强,而且发生热 击穿的可能性越低。
Mosfet场效应晶体管
达林顿晶体管
漏极 基极 (b) 集电极(c)
Байду номын сангаас
栅极
发射极 (e) 源极
Mosfet场效应晶体管和达林顿晶体管对比说明
Mosfet(Metal Oxide Semiconductor)
达林顿管
规 格
Mosfet 管 工 作 原 理 达林顿管 达林顿管 管 管 体 和
和 N
P 和N

电力电子题库(第一章~第四章)

电力电子题库(第一章~第四章)

《电力电子技术》机械工业出版社命题人马宏松第一章功率二极管和晶闸管知识点:●功率二极管的符号,特性,参数●晶闸管的符号、特性、参数、工作原理●双向晶闸管的符号、特性、参数、工作原理●可关断晶闸管的符号、特性、参数、工作原理一、填空题1、自从_1956__ __ 年美国研制出第一只晶闸管。

2、晶闸管具有体积小、重量轻、损耗小、控制特性好等特点。

3、晶闸管的三个极分别为阳极、阴极、门极。

4、晶闸管导通的条件:在晶闸管的阳极和阴极间加正向电压,同时在它的阴极和门极间也加正向电压,两者缺一不可。

5、晶闸管一旦导通,门极即失去控制作用。

6、晶闸管的关断条件:使流过晶闸管的阳极电流小于维持电流。

7、双向晶闸管的四种触发方式:I+ 触发方式 I-触发方式Ⅲ+触发方式Ⅲ-触发方式。

8、GTO的开通时间由延迟时间和上升时间组成。

9、GTO的关断时间由存储时间、下降时间、和尾部时间。

10、功率二极管的导通条件:加正向电压导通,加反向电压截止。

11、对同一晶闸管,维持电流I H 与擎住电流I L在数值大小上有I L___>_____I H。

12、晶闸管断态不重复电压U DSM与转折电压U BO数值大小上应为,U DSM__<______U BO13、普通晶闸管内部有两个PN结,,外部有三个电极,分别是阳极A极阴极K 极和门极G极。

14、晶闸管在其阳极与阴极之间加上正向电压的同时,门极上加上触发电压,晶闸管就导通。

15、、晶闸管的工作状态有正向阻断状态,正向导通状态和反向阻断状态。

16、某半导体器件的型号为KP50—7的,其中KP表示该器件的名称为普通晶闸管,50表示额定电流50A,7表示额定电压700V。

17、只有当阳极电流小于维持电流电流时,晶闸管才会由导通转为截止。

18、当增大晶闸管可控整流的控制角α,负载上得到的直流电压平均值会减小。

二、判断题1、第一只晶闸管是1960年诞生的。

(错)2、1957年至1980年称为现代电力电子技术阶段。

晶闸管的应用场景

晶闸管的应用场景

晶闸管的应用场景晶闸管(Thyristor)是一种半导体器件,具有开关特性和放大特性,广泛应用于各个领域。

本文将介绍晶闸管在不同场景下的应用。

1. 电力控制领域晶闸管在电力控制领域的应用是最为广泛和重要的。

它可以用于电压和电流的控制,实现对电力系统的稳定运行。

在交流电路中,晶闸管可以用作开关,实现对电流的调节。

例如,在交流电机的启动过程中,通过控制晶闸管的触发时机和导通时间,可以实现电机的平稳起动。

此外,晶闸管还可以用于电压调节器、电力调光器等设备中,实现对电力的精确控制。

2. 变频调速晶闸管在变频调速领域也有广泛的应用。

变频调速是指通过改变电机的供电频率,来实现电机转速的调节。

晶闸管作为电力控制元件,可以实现对电机供电频率的调整。

在工业生产中,通过变频调速可以实现对电机转速的精确控制,提高生产效率和产品质量。

同时,变频调速还可以节约能源,降低生产成本。

3. 电子设备领域晶闸管在电子设备领域也有重要的应用。

例如,在电源电路中,晶闸管可以用来实现过载保护和短路保护。

当电路中出现过载或短路时,晶闸管可以迅速断开电路,保护其他电子元件的安全运行。

此外,晶闸管还可以用于电源的开关控制,实现对电路的开启和关闭。

4. 光控领域晶闸管在光控领域的应用也非常广泛。

晶闸管可以用于光控开关、光控调光等设备中。

例如,在照明系统中,通过晶闸管的控制,可以实现对灯光的亮度调节和开关控制。

此外,晶闸管还可以用于红外传感器、光电耦合器等光控设备中,实现对光信号的检测和控制。

5. 高压直流输电晶闸管在高压直流输电领域也有重要的应用。

高压直流输电是指将交流电转换为直流电,通过输电线路进行长距离传输。

在高压直流输电系统中,晶闸管可以用来实现电流的可控整流和逆变。

通过晶闸管的控制,可以实现高压直流输电系统的稳定运行。

晶闸管在电力控制、变频调速、电子设备、光控和高压直流输电等领域都有广泛的应用。

随着科技的不断发展,晶闸管的应用将会越来越广泛,为各个领域的发展和进步提供强大的支持和推动力量。

晶闸管基础认知和基本属性

晶闸管基础认知和基本属性
XueYa Wang
什么是晶闸管
• 晶闸管导通条件为:加正向电压且门极有触发电流;其派生 器件有:快速晶闸管,双向晶闸管,逆导晶闸管,光控晶闸 管等。它是一种大功率开关型半导体器件,在电路中用文字 符号为“V”、“VT”表示(旧标准中用字母“SCR”表示)。 • 晶闸管(Thyristor)是一种开关元件,能在高电压、大电流条 件下工作,并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, 是典型的小电流控制大电流的设备。
盛泰的优势
公司成立于2008年3月,注册资金1000万元,拥有进、出口经营权,是专业从事连接器/继电器/容阻感抗/IC等电子 元器件的行业技术推广、产品应用与服务的科技性企业。公司位于郑州高新技术产业开发区国家863中部软件园,公司始
终坚持“诚信、宽容、创新、服务”的企业文化,服务社会,服务用户。
晶闸管里 门极是什么
晶闸管里,门极是阴极和阳极之外的第三极,用于控制晶闸管的通断。当门极的电位达到一定的正电压V0时,
晶闸管就导通;低于这个电位V0的时候,晶闸管就断开。是控制极(G)用来控制晶闸管从阻断状态转化为导
通状态。
晶闸管如何判定好坏?用万用表R Nhomakorabea1档,黑表笔接阳极A、红表笔接阴极K。用黑表笔在保持和A极相接的情况下和G极接触,这样就给G极加上一触发电压。这
晶闸管使用注意事项
①:选用可控硅的额定电流时,除了考虑通过元件的平均电流外,还应注意正常工作时导通角的大小、
散热通风条件等因素。在工作中还应注意管壳温度不超过相应电流下的允许值。
选用晶闸管的额定电
②:使用可控硅之前,应该用万用表检查可控硅是否良好。发现有短路或断路现象时,应立即更换。

电力电子变流技术(下)题库

电力电子变流技术(下)题库

《电力电子变流技术》机械工业出版社命题人王翠平第六章晶闸管的串并联和保护知识点:●晶闸管的串联●晶闸管的并联●晶闸管的过电压保护●晶闸管的过电流保护一、填空题1、多个晶闸管相并联时必须考虑均流的问题,解决的方法是串专用均流电抗器。

2、型号为KS100-8的元件表示双向晶闸管晶闸管、它的额定电压为800V伏、额定有效电流为 100A。

3、常用的过电流保护措施有快速熔断器、串进线电抗器、接入直流快速开关、控制快速移相使输出电压下降。

(写出四种即可)4、在电力晶闸管电路中,常用的过电流保护有快速熔断器;电路串电抗器;过流时快速移相;和直流快速开关等几种。

5、和门极G。

6、晶闸管的导通条件阳极加正电压、门极加正向电压;关断条件是阳极电流大于掣住电流、阳极电流小于维持电流或加反向电压。

7、一般操作过电压都是瞬时引起的尖峰电压,经常使用的保护方法是阻容保护而对于能量较大的过电压,还需要设置非线性电阻保护,目前常用的方法有压敏电阻和硒堆。

8、晶闸管的过电流能力比较差,必须采用保护措施,常见的快速熔断器、过流继电器、直流快速开关、、限流与脉冲移相保护。

二、判断题1、晶闸管串联使用时,必须注意均流问题。

(×)2、晶闸管并联使用时,必须注意均压问题。

(×)3、两个以上晶闸管串联使用,是为了解决自身额定电压偏低,不能胜用电路电压要求,而采取的一种解决方法,但必须采取均压措施。

(√)4、并联谐振逆变器必须是略呈电容性电路。

(√)5、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。

(×)6、有源逆变指的是把直流电能转变成交流电能送给负载。

(×)7、晶闸管一旦导通,门极没有失去控制作用。

(×)8、加在晶闸管门极上的触发电压,最高不得超过100V。

×9、双向晶闸管额定电流的定义,与普通晶闸管的定义相同。

(√)10、逆变角太小会造成逆变失败。

(√)11、设置补偿电容可以提高变流装置的功率因数。

场效应管和晶闸管的区别是什么?

场效应管和晶闸管的区别是什么?

场效应管和晶闸管的区别是什么?场效应管和晶闸管都是电子电路中常用的开关型器件,但是两者存在本质的区别。

场效应管包括结型场效应管JFET和金属-氧化物半导体场效应管MOSFET。

而晶闸管一般是指可控硅,可控硅按照导通方向可以分为单向可控硅SCR和双向可控硅Triac。

1 什么是场效应管这里主要介绍MOSFET。

MOSFET有三个电极,分别为栅极G、源极S和漏极D,其中栅极G为控制端,源极S和漏极D为输出端。

从半导体的构成方面可以分为NMOS和PMOS。

这两种MOS的电路符号如下图所示:PMOS的衬底为N型半导体,在VGS<0时,会形成P沟道,所以叫做P沟道MOS;而NMOS的衬底为P型半导体,在VGS>0时,会形成N沟道,所以叫做N沟道MOS。

PMOS和NMOS的半导体结构如下图所示。

MOS管是电压驱动型的器件,主要用作可控整流、功率开关、信号放大等,应用比较广泛。

MOS管的通道依靠VGS的电平,对于NMOS而言,VGS >0时,NMOS导通,否则NMOS截止;对于PMOS而言,VGS<0,PMOS导通,否则截止。

2 什么是晶闸管晶闸管是可控硅,按照导通方向可以分为单向SCR和双向Triac,以单向可控硅为例,介绍其半导体结构,如下图所示。

SCR由四层半导体构成,具有三个PN结,如果斜着劈开的话,可以看作是PNP三极管和NPN三极管构成的。

可控硅的控制方式比较特殊。

对于单向可控硅而言,在触发极加正向触发电压的同时,在阳极和阴极之间加正向电压,则可控硅导通。

导通后,把控制信号移除,可控硅仍然处于导通状态。

要使可控硅关断有如下两个方法:1.移除触发信号,同时减小阳极电流使其小于维持电流;2.移除触发信号,同时将阳极的电源切断。

双向可控硅具有四个工作象限,可以参考下图。

3 MOS管和可控硅的区别MOS管的区别主要体现在作用和区别上。

两者都可以作为功率开关来使用,但是MOS管还具有信号放大作用,而可控硅不具有信号放大作用。

达林顿管中的二极管的作用

达林顿管中的二极管的作用

达林顿管中的二极管的作用
达林顿管中的二极管是一种重要的电子元件,其作用主要体现在以下几个方面:
1. 放大电路:二极管是一种半导体器件,具有单向导电性能,能够将交流信号转化为直流信号。

在达林顿管中,二极管起到了放大电路的作用,能够将微弱的输入信号放大成较大的输出信号。

2. 保护功率晶体管:达林顿管由两个晶体管组成,其中一个是控制晶体管,另一个是功率晶体管。

在工作时,控制晶体管会对功率晶体管进行控制,以保证其正常工作。

而二极管则起到了保护功率晶体管的作用,在功率晶体管断开时,能够防止反向电流对其造成损害。

3. 稳压电路:二极管还可以用于稳压电路中。

稳压电路是一种可以将不稳定的输入电压转化为稳定输出电压的电路。

在达林顿管中,二极管可以通过调节其正向偏置电压来实现稳压功能。

4. 限流保护:当达林顿管中出现过载或短路等异常情况时,二极管可以通过限流保护的方式来保护电路。

它能够限制电流的大小,从而防止电路过载或短路引起的损坏。

总体来说,达林顿管中的二极管具有放大、保护、稳压和限流等多种作用。

它是达林顿管中不可或缺的重要元件,为电子设备的正常工作提供了可靠的保障。

达林顿管和晶闸管的区别

达林顿管和晶闸管的区别

达林顿管和晶闸管的区别达林顿管的电路结构1、 概述达林顿管又称复合三极管。

它是将两个三极管适当的连接在一起,以组成一个等效的新的三极管。

这个新的三极管就是达林顿三极管。

其放大倍数是两者放大倍数的乘ch éng 积j ī。

一般应用于功率放大器、稳压电源电路中。

2、 达林顿管的电路连接达林顿三极管通常由两个三极管组成,这两个三极管可以是同型号的,也可以是不同型号的;可以是相同功率,也可以是不同功率。

无论怎样组合连接,最后所构成的达林顿三极管的放大倍数都是二者放大倍数乘积。

达林顿管电路连接一般有四种接法:即NPN+NPN 、PNP+PNP 、NPN+PNP 、PNP+NPN 。

它们连接如图所示。

图a 、b 所示同极性接法;图c 、d 所示异极性接法。

在实示应用中,用得最普遍是前两种同极性接法。

通常,图a 接法达林顿三极管叫“NPN 达林顿三极管”;而图b 接法的达林顿三极管称为“PNP 达林顿管”。

两个三极管复合成一个新的达林顿管后,他的三个电极仍然叫: B →基极、 C →集电极、 E →发射极。

达林顿管有一个特点就是两个三极管中,前面三极管的功率一般比后面三极管的要小,前面三极管基极为达林顿管基极,后面三极管射极为达林顿管射极。

所以达林顿管在电路中使用方法与单个普通三极管一样,只是放大倍数β是两个三极管放大倍数的乘积。

一、 达林顿管的特点与用途1、 达林顿管的性能特点(1) 放大倍数大(可达数百、数千倍); (2) 驱动能力强; (3) 功率大;(4) 开关速度快;(5) 可做成功率放大模块; (6)易于集成化。

2、 达林顿管的主要用途(1) 多用于大负载驱动电路; (2) 多用于音频功率放大器电路; (3) 多用于中、大容量的开关电路; (4)多用于自动控制电路。

二、 达林顿管典型电路1、 电子开关电路M1(b)低电流快速开关电路LB(a)瞬时起动开关电路识别达林顿管电路只要把两个三极管看成是一个三极管即可。

场效应管和晶闸管

场效应管和晶闸管

场效应管简介场效应晶体管(Field Effect Transistor缩写(FET))简称场效应管。

由多数载流子参与导电,也称为单极性晶体管。

它属于电压控制型半导体器件。

具有输入电阻高(810Ω)、噪声小、10~9功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点,现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。

场效应管的外形与普通晶体管一样,但工作原理不同。

普通晶体管是电流控制器件,通过控制积极电流达到控制集电极电流或发射级电流。

场效应管是电压控制器件,其输出电流决定于输入信号电压的大小,即管子的电流受控于栅极电压。

二次击穿:对于集电极电压超过V而引起的击穿,只要外电路限制击穿后CEO的电流,管子就不会损坏,如果此时电流继续增大,引发的不可逆的击穿,称为二次击穿。

种类和结构场效应管分为两类,一类是结型场效应管,简称JFET;另一类是绝缘栅型场效应管,简称IGFET。

目前广泛应用的绝缘栅型场效应管是金属-氧化物-半导体场效应管,简称MOSFET。

场效应管有三个电极:源级(S)、栅极(G)、漏极(D),且可分为P沟道型与N沟道型两种。

工作原理场效应管工作原理用一句话说,就是“漏极-源极间流经沟道的D I ,用以栅极与沟道间的pn 结形成的反偏的栅极电压控制D I ”。

更正确地说,D I 流经通路的宽度,即沟道截面积,它是由pn 结反偏的变化,产生耗尽层扩展变化控制的缘故。

在GS V =0的非饱和区域,表示的过渡层的扩展因为不很大,根据漏极-源极间所加DS V 的电场,源极区域的某些电子被漏极拉去,即从漏极向源极有电流D I 流动。

从栅极向漏极扩展的过度层将沟道的一部分构成堵塞型,D I 饱和。

将这种状态称为夹断。

这意味着过渡层将沟道的一部分阻挡,并不是电流被切断。

在过渡层由于没有电子、空穴的自由移动,在理想状态下几乎具有绝缘特性,通常电流也难流动。

但是此时漏极-源极间的电场,实际上是两个过渡层接触漏极与栅极下部附近,由于漂移电场拉去的高速电子通过过渡层。

功率晶体管的达林顿驱动电路图

功率晶体管的达林顿驱动电路图

功率晶体管的达林顿驱动电路图早期的无刷直流电机根据容量不同,可分为晶体管驱动电机和晶闸管驱动电机两种。

一般低压小容量的无换向器电机采用晶体管电机的方案;而容量较大的,通常都是晶闸管电机。

由于晶体管和晶闸管不同,它的集电极负载电流和基极控制电流之间是直接联系的,要关断晶体管,只要把基极电流下降到零,就能使集电极电流消失,因此在晶体管电机中不存在逆变器的换相问题,这不但可以简化电机的控制电路,而且能够显著改善电机的性能。

一般在7。

5kW以下的电机中多用晶体管,而在10kW以上的电机里,往往采用晶闸管。

当然这个界限也是相对的,随着大功率晶体管生产水平的提高,这个界限也会有所提高。

双极型大功率晶体管(GTR或称BJT),是一种冰晶球结构的晶体管,其工作结温高达200℃,在环境条件极端恶劣的航天领域,具有其他功率器件无法替代的优势。

此外,GTR 在高电压、大电流下较ICBT和MOSFET具有更低的通态饱和压降(在10A负载电流下,通态饱和压降小于0.2V),可以最大限度地提高变换器的效率。

大功率晶体管具有关断反向电压小的特点,开关噪声远远小于功率MOS-FET,并且工作在通态时处于饱和状态,GTR的功率损耗很小。

但是大功率晶体管的单管放大倍数小,为了使其工作在饱和状态,必须增大基极驱动电流,增加驱动功耗;同时,由于放大倍数小,使其容易失去饱和而工作在放大区,使得大功率晶体管的功率损耗显著增大,并且缩小了安全运行范围。

为此需采用了达林顿驱动结构,但常规的达林顿驱动结构通态下极易深度饱和,关断时存储时间长、关断损耗大,给电机换向带来较大影响。

本节以三相三状态永磁无刷直流电机晶体管放大电路为例,介绍功率晶体管驱动电路的设计。

通过实验和分析计算,本书研究并应用了一种改进的采用两只NPN型晶体管构成的达林顿驱动电路,晶体管VT1的型号为3DK10E,晶体管VT2的型号为3DK109F,达林顿电路如图所示。

光电耦合器件简介光电偶合器件(简称光耦)是把发光器件(如发光二极体)和光敏器件(如光敏三极管)组装在一起,通过光线实现耦合构成电—光和光—电的转换器件。

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达林顿管和晶闸管的区别
达林顿管的电路结构
1、 概述
达林顿管又称复合三极管。

它是将两个三极管适当的连接在一起,以组成一个等效的新的三极管。

这个新的三极管就是达林顿三极管。

其放大倍数是两者放大倍数的乘ch éng 积j ī。

一般应用于功率放大器、稳压电源电路中。

2、 达林顿管的电路连接
达林顿三极管通常由两个三极管组成,这两个三极管可以是同型号的,也可以是不同型号的;可以是相同功率,也可以是不同功率。

无论怎样组合连接,最后所构成的达林顿三极管的放大倍数都是二者放大倍数乘积。

达林顿管电路连接一般有四种接法:即NPN+NPN 、PNP+PNP 、NPN+PNP 、PNP+NPN 。

它们连接如图所示。

图a 、b 所示同极性接法;图c 、d 所示异极性接法。

在实示应用中,用得最普遍是前两种同极性接法。

通常,图a 接法达林顿三极管叫“NPN 达林顿三极管”;而图b 接法的达林顿三极管称为“PNP 达林顿管”。

两个三极管复合成一个新的达林顿管后,他的三个电极仍然叫: B →基极、 C →集电极、 E →发射极。

达林顿管有一个特点就是两个三极管中,前面三极管的功率一般比后面三极管的要小,前面三极管基极为达林顿管基极,后面三极管射极为达林顿管射极。

所以达林顿管在电路中使用方法与单个普通三极管一样,只是放大倍数β是两个三极管放大倍数的乘积。

一、 达林顿管的特点与用途
1、 达林顿管的性能特点
(1) 放大倍数大(可达数百、数千倍); (2) 驱动能力强; (3) 功率大;
(4) 开关速度快;
(5) 可做成功率放大模块; (6)
易于集成化。

2、 达林顿管的主要用途
(1) 多用于大负载驱动电路; (2) 多用于音频功率放大器电路; (3) 多用于中、大容量的开关电路; (4)
多用于自动控制电路。

二、 达林顿管典型电路
1、 电子开关电路
M1(b)低电流快速开关电路
LB
(a)瞬时起动开关电路
识别达林顿管电路只要把两个三极管看成是一个三极管即可。

2、 放大电路
三、 高速大电流达林顿管的设计 1、 概述
还有一些场合,需要中、大功率,即高电压、大电流、开关速度快的继电器控制;其他执行电器连续动作的程序控制等。

他们概要满足控制功率要求,更重要的是要满足开关速度要求。

在这种情况下,使用一般普通的达林顿管满足不了要求,就需要对达林顿管进行设计。

2、 高速大电流达林顿管设计
(1) 基本要求

1耐压高 如Uce o ≥600V ○
2工作电流大 如Ic=10A ○
3开关速度快 如ts ≤5us ,tf ≤1.8us 通常在控制工程中,“高耐压”、“大电流”和“高速”往往是矛盾的,对达林顿管设计也是如此。

设计中正确协调至关重要。

(2) 正确选用两个三极管
选三极管时应考虑到符合于基本技术要求几个参数:Ucbo 、Uceo 、Icm 、f T 等。

由于达林顿管的功率提供主要依赖后级三极管,那么后级三极管的电流与功率参数要满足要求,并且应选用具有理想开关速度的开关管;而前级三极管也要具备足够宽余量的驱动电流、功率、开关速度和β值。

(3) 采用加速二极管,以改善关断特性
7.1 晶闸管元件
一、基本结构及导电特性
K 阴极
阳极
A P1P2N1N2
四层半导体
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。

(c) 结构
K
G
A
(b) 符号
(a) 外形
三个
PN

+K
A
T 2
T 1_P 2N 1N 2
I G
I A
P 1N 1P 2
I K G
P P
N
N N P A G
K
导通:
正偏,触发。

导通:正偏,触发。

截止:反偏,或I < I H 。

截止:反偏,或I < I H 。

正向特性
反向特性
U RRM
U DRM I G2 > I G1 > I G0
U BR I F
U BO 正向转折电压
I H o
U
I I G0
I G1I G2+_
+
_反向转折电压
U
三、伏安特性及主要参数
)
)((曲线U f I 1.伏安特性
正向平均电流
维持电流。

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