5)单向晶闸管及其应用讲义.ppt

 HEP  HEP  HEP  HEP  HEP  HEP  HEP  HEP  HEP  HEP  HEP  HEP * 知识拓展 晶闸管及其应用电路 教学目的： 1. 熟悉晶闸管的图形符号和文字符号。 2. 理解单向晶闸管的工作原理及实现半控整流的特性。 教学重点： 1．晶闸管的组成及工作特性。 2．晶闸管的工作原理及管脚识别和PN结质量的判断。 教学难点： ． 晶闸管形成强烈正反馈的工作特性。 * 晶闸管又称为可控硅(SCR)，它不仅具有硅整流器的特性，更重要的是它的工作过程可以控制，能以小功率信号去控制大功率系统，可作为强电与弱电的接口，属于用途十分广泛的功率电子器件。在电子设备里，晶闸管主要应用于：可控整流、交流调压、电子开关、逆变等。本节重点介绍单向晶闸管的工作特性及检测识别。 及其应用 * 第一节 单向晶闸管及其应用 一、单向晶闸管 1．结构与符号 晶闸管的外形有小型塑封型(小功率)、平面型(中功率)和螺栓型(中、大功率)几种，如图所示。平面型和螺栓型使用时固定在散热器上。晶闸管是由四层半导体P—N—P—N叠合而成，形成三个PN结，有三个电极：阳极Ａ、阴极K、和控制极G。 晶闸管外形 单向晶闸管结构与图形符号 * (a)实验电路 (b)正向阻断 开关断开 2．工作特性 在图（a）所示的电路中，晶闸管的a、k极、指示灯HL、和电源VAA构成的回路称为主回路。晶闸管的g、k极、开关S和电源VGG构成的回路称为触发电路或控制电路。 （1）正向阻断 在图（b）所示电路中，指示灯不亮，这说明晶闸管加正向电压，但控制极未加正向电压时，管子不会导通，这种状态称为晶闸管的正向阻断状态。 * （2）触发导通 在图（c）所示电路中，晶闸管加正向电压，在控制极上加正向触发电压，此时指示灯亮，表明晶闸管导通，这种状态称为晶闸管的触发导通。 （3）反向阻断 在图（d）所示电路中，晶闸管加反向电压，即a极接电源负极，k极接电源正极，此时不论开关s闭合与否，指示灯始终不亮。这说明当单向晶闸管加反向电压时，不管控制极加怎样的电压，它都不会导通，而处于截止状态，这种状态称为晶闸管的反向阻断。 (c)触发导通 (d)反向阻断 开关闭合 主回路加反向电压 * 晶闸管导通必须具备两个条件： ?晶闸管阳极与阴极间接正向电压； ?控制极与阴极之间也接正向电压。 关断晶闸管的方法有： ?将阳极电压降低到足够小或加瞬间反 向阳极电压； ?将阳极瞬间开路。 * 4．单向晶闸管的简易检测 （1）判别电极 万用表置于R×1 k挡或R×100挡，用万用表黑表笔接其中一个电极，红表笔分别接另外两个电极 。假如有一次阻值小，而另一次阻值大，就说明黑表笔接的是控制极G.在所测阻值小的那一次测量中，红表笔接的是阴极K，而在所测阻值大的那一次，红表笔接的是阳极A.若两次测量的阻值不符合上述要求，应更换表笔重新测量。 （2）PN结特性测量。控制极G和阴极K之间，是一个简单的PN结。用万用表测量其正反向电阻，如果两者有很明显的差别，则说明该PN结是好的。若两次测的电阻均很大或很小，则说明控制极G和阴极K之间开路或短路。 阳极A与控制极G及阴极K之间为PN结反向串联。测量正反向电阻，正常时均应接近无穷大。 * （3）触发特性测量 ①万用表置于R×10挡，红表笔接阴极k，黑表笔接阳极a，指针应接近∞ ，如图(a)所示。 (a)检测步骤一 (b)检测步骤二