了解晶闸管PPT

晶闸管，全称晶体闸流管，是一种可控整流器件，具有开关（开关型）和放大（有源型）的双重特性。晶闸管具有体积小、重量轻、效率高、功耗低、寿命长、可靠性高、动作...

晶闸管，全称晶体闸流管，是一种可控整流器件，具有开关（开关型）和放大（有源型）的双重特性。晶闸管具有体积小、重量轻、效率高、功耗低、寿命长、可靠性高、动作迅速等优点，是电力电子设备中最基本的元件之一。一、晶闸管的构造与原理晶闸管由三部分构成：P1、J1、N1为晶闸管的阳极；P2、J2、N2为晶闸管的阴极；A、K为晶闸管的门极（触发极）。其工作原理为当加正向电压时即P1为正N1为负时，空穴从P1流向N1，形成大量少数载流子（电子）的积聚，使得结J1两端建起很大的负向电场，由于多子的积聚使得N2端和P2端感应出正电荷，其结果是N2和P2接通，形成很大的电流。二、晶闸管的类型晶闸管按其关断、导通及控制方式的不同，分为以下几种类型：普通晶闸管（VC）其导通是在阳极加正向电压时（即A加正V，标记型号为普通硅整流管），其关断则是在阳极不加电压或加反向电压时双向晶闸管（TRIAC）它是一种NPN和PNP晶体管的结合，两个晶体管共用一个阴极。因此它对外只引出一个电极（阴极），既可加正向电压时导通（正控），也可加反向电压时导通（反控）可关断晶闸管（GTO）它既可以用正向脉冲使其导通，也可以用反向脉冲使其截止。它受栅极的控制能力要比普通晶闸管强得多静电感应晶体管（SIT）它是一种新型的半导体器件，其特点是只有当加正向电压时才导通晶体闸流管（GTR）它是一种新型的半导体器件，其特点是只有当加正向电压时才导通三、晶闸管的触发与控制晶闸管门极信号的控制能力远小于晶体管和场效应管的控制能力。一般来说，功率晶体管的发射结输入阻抗较高，其控制作用可直接由基极输入。而功率场效应管的栅极输入阻抗很高，其控制作用可直接由栅极输入。而晶闸管的门极输入阻抗很低，而且输入电流又很小，一般要通过触发电路才能实现对它的控制。常用的触发电路有阻容触发电路和光耦合触发电路等。四、晶闸管的保护由于晶闸管承受过电压和过电流的能力比一般半导体器件低得多，因此必须采取各种保护措施来保护晶闸管免受各种过电压和过电流的损害。常用的保护措施有：过电压保护、过电流保护、过热保护等。五、晶闸管的应用晶闸管具有多种优点，因此被广泛应用于各种电力电子设备中，如可控整流器、逆变器、斩波器、开关电源等。在这些应用中，晶闸管作为控制元件的主要作用是控制电路的通断状态以及调节输出电压的大小等。例如在可控整流器中，通过调节晶闸管的导通时间可以控制整流器的输出电压大小；在逆变器中，通过控制晶闸管的开关状态可以实现直流电转换为交流电的功能；在开关电源中，通过控制晶闸管的导通状态可以实现电源的开关功能。此外，在一些工业控制系统中，晶闸管也常被用于控制电动机等设备的运转速度等。六、晶闸管的注意事项由于晶闸管在电路中的重要性以及其本身的脆弱性，使用时需要注意以下事项：在使用时要根据实际需求选择合适的型号和规格在安装时要避免机械损伤和过大的热应力在使用时要保证门极电路的正确连接和触发脉冲信号的稳定在使用时要保证电源和控制电路的正确连接和安全可靠在使用时要合理选择保护元件和保护电路在使用时要避免长时间过载运行以及避免频繁的开关操作等