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可控硅

高工
2014-06-12 10:37:52    评分
 可控硅在自动控制控制,机电领域,工业电气及家电等方面都有广泛的应用。可控硅是一种有源开关元件,平时它保持在非道通状态,直到由一个较少的控制信号对其触发或称“点火”使其道通,一旦被点火就算撤离触发信号它也保持道通状态,要使其截止可在其阳极与阴极间加上反向电压或将流过可控硅二极管的电流减少到某一个值以下。

  可控硅二极管可用两个不同极性(P-N-P和N-P-N)晶体管来模拟,如图G1所示。当可控硅的栅极悬空时,BG1和BG2都处于截止状态,此时电路基本上没有电流流过负载电阻RL,当栅极输入一个正脉冲电压时BG2道通,使BG1的基极电位下降,BG1因此开始道通,BG1的道通使得BG2的基极电位进一步升高,BG1的基极电位进一步下降,经过这一个正反馈过程使BG1和BG2进入饱和道通状态。电路很快从截止状态进入道通状态,这时栅极就算没有触发脉冲电路由于正反馈的作用将保持道通状态不变。如果此时在阳极和阴极加上反向电压,由于BG1和BG2均处于反向偏置状态所以电路很快截止,另外如果加大负载电阻RL的阻值使电路电流减少BG1和BG2的基电流也将减少,当减少到某一个值时由于电路的正反馈作用,电路将很快从道通状态翻转为截止状态,我们称这个电流为维持电流。在实际应用中,我们可通过一个开关来短路可控硅的阳极和阴极从而达到可控硅的关断。   应用举例

  可控硅在实际应用中电路花样最多的是其栅极触发回路,概括起来有直流触发电路,交流触发电路,相位触发电路等等。

  1 直流触发电路:如图G2是一个电视机常用的过压保护电路,当E+电压过高时A点电压也变高,当它高于稳压管DZ的稳压值时DZ道通,可控硅D受触发而道通将E+短路,使保险丝RJ熔断,从而起到过压保护的作用。

  2 相位触发电路:相位触发电路实际上是交流触发电路的一种,如图G3,这个电路的方法是利用RC回路控制触发信号的相位。当R值较少时,RC时间常数较少,触发信号的相移A1较少,因此负载获得较大的电功率;当R值较大时,RC时间常数较大,触发信号的相移A2较大,因此负载获得较少的电功率。这个典型的电功率无级调整电路在日常生活中有很多电气产品中都应用它。



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