文档介绍：第11章 晶闸管及其应用(yìngyòng)
晶闸管
晶闸管应用(yìngyòng)
第一页，共22页。
1. 理解单相整流电路和滤波电路的工作原理及
参数的计算(jì suàn);
2. 了解稳压管稳压电路和串联型稳压电路的工作
原理;
3. 了解集成稳压电路的性能及应用。
学****目标及考核(kǎohé)标准
第二页，共22页。
晶闸管又称可控硅，是硅晶体闸流管的简称。是一种大功率半导体器件，出现于70年代。它的出现使半导体器件由弱电领域扩展到强电领域。利用其整流可控特性可方便地对大功率电源(diànyuán)进行控制和变换。它具有体积小、重量轻、耐压高、容量大、无噪声、寿命长、容量大（正向平均电流达千安、正向耐压达数千伏）。
晶闸管(可控硅SCR)
晶闸管也像半导体二极管那样具有(jùyǒu)单向导电性，但它的导通时间是可控的（可控硅），主要用于整流、逆变、调压及开关等方面。它有普通型、双向型和可关断型等。使用维护简单、控制灵敏等优点，所以在生产上得到了广泛的应用。
第三页，共22页。
晶闸管的主要用途有：
(1) 可控整流。把交流电变换为大小可调的直流电称为(chēnɡ wéi)可控整流。例如，直流电动机调压调速，电解、电镀电源均可采用可控整流供电。
(2) 有源逆变。有源逆变是指把直流电变换(biànhuàn)成与电网同频率的交流电，并将电能返送给交流电源。例如, 目前采用的高压输电工程，将三相交流电先变换(biànhuàn)成高压直流电，再进行远距离的输送，到目的地后，再利用有源逆变技术把直流电变成与当地电网同频率的交流电供给用户。
(3) 交流调压。 交流调压是指把不变的交流电压(diànyā)变换成大小可调的交流电压(diànyā)。例如，用于灯光控制、温度控制及交流电动机的调压调速。
第四页，共22页。
(4) 变频器。 把某一频率的交流电变换成另一频率的交流电的设备称为变频器。例如(lìrú), 晶闸管中频电源、 停电电源（UPS）、异步电动机变频调速中均含有变频器。
(5) 无触点功率开关。用晶闸管可组成无触点功率开关取代接触器、继电器，适用于操作频繁的场合。例如，可用于控制电动机的正反转和防爆、 防火的场合。
晶闸管包括普通(pǔtōng)晶闸管、双向晶闸管、 速晶闸管、可关断晶闸管、光控晶闸管和逆导晶闸管等。由于普通(pǔtōng)晶闸管应用广泛，故本章着重介绍普通(pǔtōng)晶闸管。
第五页，共22页。
整流(zhěngliú)（交流→直流）
逆变（直流→交流）
变频（交流→交流）
斩波（直流→直流）
应用领域：
第六页，共22页。
晶闸管结构(jiégòu)
晶闸管是具有(jùyǒu)三个PN结的四层结构, 其外形、结构及符号如图。
G
控制极
K 阴极
G
阳极
A
P1
P2
N1
N2
四 层 半 导 体
(c) 结构(jiégòu)
K
G
A
(b) 符号
(a) 外形
三
个 PN 结
第七页，共22页。
晶闸管是用硅材料(cáiliào)制成的半导体器件，它有三种结构形式： 螺栓式、平板式和塑料封装式。平板式又分为风冷平板式和水冷平板式。
第八页，共22页。
P1
P2
N1
N2
K
G
A
晶闸管相当于PNP和NPN型两个(liǎnɡ ɡè)晶体管的组合
+
K
A
T2
T1
_
P2
N1
N2
IG
IA
P1
N1
P2
IK
G
P
P
N
N
N
P
A
G
K
第九页，共22页。
晶闸管工作(gōngzuò)原理
T1
T2
A
在极短时间内使两个(liǎnɡ ɡè)三极管均饱和导通，此过程称触发导通。
形成(xíngchéng)正反馈过程
K
G
EA > 0、EG > 0
EG
EA
+
_
R
第十页，共22页。