文档介绍：什么是晶闸管可控硅的应用来源:中国节能产业网时间:2009-8-1116:00:52一、可控硅的概念和结构?晶闸管又叫可控硅。自从20世纪50年代问世以來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,笫四层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-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。二、晶闸管的主要工作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)。晶闸管VS与小灯泡EL串联起來,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,)。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。这个演示实验给了我们什么启发呢?这个实验告诉我们,耍使晶闸管导通,一是在它的阳极A打阴极K之间外加止向电压,二是在它的控制极G与阴极KZ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屮的开关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Z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。三、用万用表可以区分晶闸管的三个电极吗?怎样测试晶闸管的好坏呢?普通晶闸管的三个电极可以用万用表欧姆挡RxlOO挡位来测。大家知道,晶闸管G、KZ间是一个PN结(图2(a)),相当于一个二极管,G为正极、K为负极,所以,按照测试二极管的方法,找出三个极中的两个极,测它的止、反向电阻,电阻小时,万用表黑表笔接的是控制极G,红表笔接的是阴极K,剩下的一个就是阳极ATo测试晶闸管的好坏,可以用刚才演示用的示教板电路(图3)。接通电源开关S,按一下按钮开关SB,灯泡发光就是好的,不发光就是坏的四、晶闸管在电路中的主要用途是什么?普通晶闸管最基本的用途就是可控整流。大家熟悉的二极管整流电路属于不可控整流电路。如果把二极管换成品闸管,就可以构成可控整流电路。现在我画一个最简单的单相半波可控整流电路(图4(a))。在正弦交流电压U2的正半周期间,如果VS的控制极没有输入触发脉冲Ug,VS仍然不能导通,只有在U2处于正半周,在控制极外加触发脉冲Ug时,晶闸管被触发导通。现在,画出它的波形图(图4(c)及(d)),可以看到,只有在触发脉冲Ug到来时,负载RL上才有电压UL输出(波形图上阴