可控硅调压原理图
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双向可控硅的工作原理及原理图双向可控硅的工作原理1.可控硅是P1N1P2N2四层三端结构元件,共有三个PN结,分析原理时,可以把它看作由一个PNP管和一个NPN管所组成 当阳极A加上正向电压时,BG1和BG2管均处于放大状态。
此时,如果从控制极G输入一个正向触发信号,BG2便有基流ib2流过,经BG2放大,其集电极电流ic2=β2ib2。
因为BG2的集电极直接与BG1的基极相连,所以ib1=ic2。
此时,电流ic2再经BG1放大,于是BG1的集电极电流ic1=β1ib1=β1β2ib2。
这个电流又流回到BG2的基极,表成正反馈,使ib2不断增大,如此正向馈循环的结果,两个管子的电流剧增,可控硅使饱和导通。
由于BG1和BG2所构成的正反馈作用,所以一旦可控硅导通后,即使控制极G的电流消失了,可控硅仍然能够维持导通状态,由于触发信号只起触发作用,没有关断功能,所以这种可控硅是不可关断的。
由于可控硅只有导通和关断两种工作状态,所以它具有开关特性,这种特性需要一定的条件才能转化 2,触发导通 在控制极G上加入正向电压时(见图5)因J3正偏,P2区的空穴时入N2区,N2区的电子进入P2区,形成触发电流IGT。
在可控硅的内部正反馈作用(见图2)的基础上,加上IGT的作用,使可控硅提前导通,导致图3的伏安特性OA 段左移,IGT越大,特性左移越快。
TRIAC的特性什么是双向可控硅:IAC(TRI-ELECTRODE AC SWITCH)为三极交流开关,亦称为双向晶闸管或双向可控硅。
TRIAC为三端元件,其三端分别为T1 (第二端子或第二阳极),T 2(第一端子或第一阳极)和G(控制极)亦为一闸极控制开关,与SCR最大的不同点在于TRIAC无论于正向或反向电压时皆可导通,其符号构造及外型,如图1所示。
因为它是双向元件,所以不管T1 ,T2的电压极性如何,若闸极有信号加入时,则T1 ,T2间呈导通状态;反之,加闸极触发信号,则T1 ,T2间有极高的阻抗。
可控硅是可控硅整流器的简称。
它是由三个PN 结四层结构硅芯片和三个电极组成的半导体器件。
图3-29是它的结构、外形和图形符号。
可控硅的三个电极分别叫阳极(A)、阴极(K)和控制极(G)。
当器件的阳极接负电位(相对阴极而言)时,从符号图上可以看出PN 结处于反向,具有类似二极管的反向特性。
当器件的阳极上加正电位时(若控制极不接任何电压),在一定的电压范围内,器件仍处于阻抗很高的关闭状态。
但当正电压大于某个电压(称为转折电压)时,器件迅速转变到低阻通导状态。
加在可控硅阳极和阴极间的电压低于转折电压时,器件处于关闭状态。
此时如果在控制极上加有适当大小的正电压(对阴极),则可控硅可迅速被激发而变为导通状态。
可控硅一旦导通,控制极便失去其控制作用。
就是说,导通后撤去栅极电压可控硅仍导通,惟独使器件中的电流减到低于某个数值或者阴极与阳极之间电压减小到零或者负值时,器件才可恢复到关闭状态。
图3-30 是可控硅的伏安特性曲线。
);当有控制极信号时,正图中曲线I 为正向阻断特性。
无控制极信号时,可控硅正向导通电压为正向转折电压(UB0向转折电压会下降(即可以在较低正向电压下导通),转折电压随控制极电流的增大而减小。
当控制极电流大到一定程度时,就再也不浮现正向阻断状态了。
曲线Ⅱ为导通工作特性。
可控硅导通后内阻很小,管子本身压降很低,外加电压几乎全部降在外电路负载上,并流过比较大的负载电流,特性曲线与二极管正向导通特性相似。
若阳极电压减小(或者负载电阻增加),导致阳极电流小于时,可控硅从导通状态即将转为正向阻断状态,回到曲线I 状态。
维持电流IH曲线Ⅲ为反向阻断特性。
当器件的阳极加以反向电压时,尽管电压较高,但可控硅不会导通(惟独很小的漏电流)。
只有反向电压达到击穿电压时,电流才蓦地增大,若不加限制器件就会烧毁。
正常工作时,外加电压要小于反向击穿电压才干保证器件安全可靠地工作。
可控硅的重要特点是:只要控制极中通以几毫安至几十毫安的电流就可以触发器件导通,器件中就可以通过较大的电流。
可控硅交流调压器的工作原理及其相关应用基本介绍可控硅交流调压器:是一种以可控硅(电力电子功率器件)为基础,以智能数字控制电路为核心的电源功率控制电器,简称可控硅调压器,又称可控硅调功器,可控硅调整器,晶闸管调整器,晶闸管调压器,电力调整器,电力调压器,功率控制器。
具有效率高、无机械噪声和磨损、响应速度快体积小、重量轻、效率高、寿命长、以及使用方便等优点,目前交流调压器多采用可控硅调压器。
工作原理可控硅是一种新型的半导体器件,它具有体积小、重量轻、效率高、寿命长、动作快以及使用方便等优点,目前交流调压器多采用可控硅调压器。
这里介绍一台电路简单、装置容易、控制方便的可控硅交流调压器,这可用作家用电器的调压装置,进行照明灯调光,电风扇调速、电熨斗调温等控制。
这台调压器的输出功率达100W,一般家用电器都能使用。
1:电路原理:电路图如下可控硅交流调压器由可控整流电路和触发电路两部分组成,其电路原里图如下图所示。
从图中可知,二极管D1D4整流,在可控硅SCR的A、K两端形成一个脉动直流电压,该电压由电阻R1降压后作为触发电路的直流电源。
在交流电的正半周时,整流电压通过R4、W1对电容C充电。
当充电电压Uc达到T1管的峰值电压Up时,T1管由截止变为导通,于是电容C通过T1管的e、b1结和R2迅速放电,结果在R2上获得一个尖脉冲。
这个脉冲作为控制信号送到可控硅SCR的控制极,使可控硅导通。
可控硅导通后的管压降很低,一般小于1V,所以张弛振荡器停止工作。
当交流电通过零点时,可控硅自关断。
当交流电在负半周时,电容C又从新充电……如此周而复始,便可调整负载RL上的功率了。
2:元器件选择调压器的调节电位器选用阻值为470KΩ的WH114-1型合成碳膜电位器,这种电位器可以直接焊在电路板上,电阻除R1要用功率为1W的金属膜电阻外,其佘的都用功率为1/8W的碳膜电阻。
D1—D4选用反向击穿电压大于300V、最大整流电流大于0、3A的硅整流二极管,如2CZ21B、2CZ83E、2DP3B等。
八款可控硅调压器电路图
首先可控硅是一种新型的半导体器件,其次它具有体积小、重量轻、效率高、寿命长、动作快以及使用方便等优点,目前交流调压器多采用可控硅调压器。
可控硅调压器电路图(一)
可控硅交流调压器由可控整流电路和触发电路两部分组成,其电路原里图如下图所示。
从图中可知,二极管D1—D4组成桥式整流电路,双基极二极管T1构成张弛振荡器作为可控硅的同步触发电路。
当调压器接上市电后,220V交流电通过负载电阻RL经二极管D1—D4整流,在可控硅SCR的A、K两端形成一个脉动直流电压,该电压由电阻R1降压后作为触发电路的直流电源。
在交流电的正半周时,整流电压通过R4、W1对电容C充电。
当充电电压Uc达到单结晶体管T1管的峰值电压Up时,单结晶体管T1
由截止变为导通,于是电容C通过T1管的e、b1结和R2迅速放电,结果在R2上获得一个尖脉冲。
这个脉冲作为控制信号送到可控硅SCR的控制极,使可控硅导通。
可控硅导通后的管压降很低,一般小于1V,所以张弛振荡器停止工作。
当交流电通过零点时,可控硅自关断。
当交流电在负半周时,电容C又从新充电……如此周而复始,便可调整负载RL上的功率了。
元器件选择
调压器的调节电位器选用阻值为470KΩ的WH114-1型合成碳膜电位器,这种电位器可以直接焊在电路板上,电阻除R1要用功率为1W的金属膜电阻外,其余的都用功率为1/8W的碳膜电阻。
D1—D4选用反向击穿电压大于300V、最大整流电流大于0.3A的硅整流二极管,如2CZ21B、2CZ83E、。
双向可控硅的⼯作原理及原理图标签:可控硅(358)双向可控硅的⼯作原理1.可控硅是P1N1P2N2四层三端结构元件,共有三个PN结,分析原理时,可以把它看作由⼀个PNP管和⼀个NPN管所组成 当阳极A加上正向电压时,BG1和BG2管均处于放⼤状态。
此时,如果从控制极G输⼊⼀个正向触发信号,BG2便有基流ib2流过,经BG2放⼤,其集电极电流ic2=β2ib2。
因为BG2的集电极直接与BG1的基极相连,所以ib1=ic2。
此时,电流ic2再经BG1放⼤,于是BG1的集电极电流ic1=β1ib1=β1β2ib2。
这个电流⼜流回到BG2的基极,表成正反馈,使ib2不断增⼤,如此正向馈循环的结果,两个管⼦的电流剧增,可控硅使饱和导通。
由于BG1和BG2所构成的正反馈作⽤,所以⼀旦可控硅导通后,即使控制极G的电流消失了,可控硅仍然能够维持导通状态,由于触发信号只起触发作⽤,没有关断功能,所以这种可控硅是不可关断的。
由于可控硅只有导通和关断两种⼯作状态,所以它具有开关特性,这种特性需要⼀定的条件才能转化 2,触发导通 在控制极G上加⼊正向电压时(见图5)因J3正偏,P2区的空⽳时⼊N2区,N2区的电⼦进⼊P2区,形成触发电流IGT。
在可控硅的内部正反馈作⽤(见图2)的基础上,加上IGT的作⽤,使可控硅提前导通,导致图3的伏安特性OA段左移,IGT越⼤,特性左移越快。
⼀、可控硅的概念和结构?晶闸管⼜叫可控硅。
⾃从20世纪50年代问世以来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,第四层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,它和⼆极管⼀样是⼀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。
一、三相交流调压电路(单向可控硅反并联)1、 主电路电气原理图电源输入600VACB A负载负载V22、 反馈信号说明A. 当负载以稳定交流电流为目时应采用交流电流反馈,从而组成交流电流闭环调节系统,此时的交流电流反馈器件多采用交流电流互感器CT 来完成,CT 二次额定输出电流要求满足2.0V< 2·R1≤10.0V(R1:电流-电压转换电阻,位于触发器左部居中,此时需要焊上)B. 当负载以稳定交流电压为目时应采用交流电压反馈,从而组成交流电压闭环调节系统,此时的交流电压反馈器件多采用交流电压互感器VT 来完成,VT 二次额定输出电压要求满足:5.0 < V2 ≤10.0V(R1:电流-电压转换电阻,位于触发器左部居中,此时不要焊上)C. 当系统采用开环控制时,可以不装设反馈器件,此时应在积分器电容C11两端并联一支20K 的普通电阻。
当给定信号从最小值到最大值变化而主电路输出并不从最小值到最大值跟随变化,此时应把给定信号设定为最小值,调节触发器上的电位器W0使主电路输出也刚好为最小值即可(若此时给定信号最大值与主电路输出最大值跟随性还相差较大时可适当调节电阻R12的阻值即能满足要求)。
D. 当反馈信号为直流信号时,为了消除主电路最小值输出的死区,应把触发器中的二极管D4、D9(位于触发器左部偏上,有明显的丝网加重标记)用短接线进行短接,短接后接线端子“CC ”与“GND ”为等电位。
3、触发器接线原理图故障反馈+5VK1K4K3K6K5K24、调节及保护电路说明C11为闭环调节积分器电容;W1为反馈比例调节电位器;W2为保护整定调节电位器,当UF > 2V 时,经过几秒钟延时后保护电路动作,封锁脉冲,同时对外发出故障信号(保护电路只对反馈信号所代表的电气参数起保护作用;保护电路动作后须断电复位)。
发光二极管指示如下:L0:触发器上电 L1:主电路参数超限 L2:快速熔断器熔断附:有关电源零线“N ”的说明三相可控硅调压/整流主电路的主要形式如下:U AB主电路电源千欧)当主电路电源为三相四线制时,电源零线“N ”可直接接入触发器,当快速熔断器发生一只或两只熔断时触发器能在一秒钟内封锁触发脉冲同时给出相应的故障指示及对外输出故障信号;当主电路电源为三相三线制时,若要求快速熔断器熔断检测还有效,则需要用户模拟出电源零线“N ” , 否则快速熔断器熔断检测无效。
双向可控硅的工作原理及原理图双向可控硅的工作原理1、可控硅就是P1N1P2N2四层三端结构元件,共有三个PN结,分析原理时,可以把它瞧作由一个PNP管与一个NPN管所组成当阳极A加上正向电压时,BG1与BG2管均处于放大状态。
此时,如果从控制极G 输入一个正向触发信号,BG2便有基流ib2流过,经BG2放大,其集电极电流ic2=β2ib2。
因为BG2的集电极直接与B G1的基极相连,所以ib1=ic2。
此时,电流ic2再经BG1放大,于就是BG1的集电极电流ic1=β1ib1=β1β2ib2。
这个电流又流回到BG2的基极,表成正反馈,使ib2不断增大,如此正向馈循环的结果,两个管子的电流剧增,可控硅使饱与导通。
由于BG1与BG2所构成的正反馈作用,所以一旦可控硅导通后,即使控制极G的电流消失了,可控硅仍然能够维持导通状态,由于触发信号只起触发作用,没有关断功能,所以这种可控硅就是不可关断的。
由于可控硅只有导通与关断两种工作状态,所以它具有开关特性,这种特性需要一定的条件才能转化2,触发导通在控制极G上加入正向电压时(见图5)因J3正偏,P2区的空穴时入N2区,N2区的电子进入P2区,形成触发电流IGT。
在可控硅的内部正反馈作用(见图2)的基础上,加上IGT的作用,使可控硅提前导通,导致图3的伏安特性OA段左移,IGT越大,特性左移越快。
TRIAC的特性什么就是双向可控硅:IAC(TRI-ELECTRODE AC SWITCH)为三极交流开关,亦称为双向晶闸管或双向可控硅。
TRI AC为三端元件,其三端分别为T1(第二端子或第二阳极),T 2(第一端子或第一阳极)与G(控制极)亦为一闸极控制开关,与SCR最大的不同点在于TRIAC无论于正向或反向电压时皆可导通,其符号构造及外型,如图1所示。
因为它就是双向元件,所以不管T1 ,T2的电压极性如何,若闸极有信号加入时,则T1 ,T2间呈导通状态;反之,加闸极触发信号,则T1 ,T2间有极高的阻抗。
双向可控硅的工作原理及原理图双向可控硅的工作原理1、可控硅就是P1N1P2N2四层三端结构元件,共有三个PN结,分析原理时,可以把它瞧作由一个PNP管与一个NPN管所组成当阳极A加上正向电压时,BG1与BG2管均处于放大状态。
此时,如果从控制极G 输入一个正向触发信号,BG2便有基流ib2流过,经BG2放大,其集电极电流ic2=β2ib2。
因为BG2的集电极直接与B G1的基极相连,所以ib1=ic2。
此时,电流ic2再经BG1放大,于就是BG1的集电极电流ic1=β1ib1=β1β2ib2。
这个电流又流回到BG2的基极,表成正反馈,使ib2不断增大,如此正向馈循环的结果,两个管子的电流剧增,可控硅使饱与导通。
由于BG1与BG2所构成的正反馈作用,所以一旦可控硅导通后,即使控制极G的电流消失了,可控硅仍然能够维持导通状态,由于触发信号只起触发作用,没有关断功能,所以这种可控硅就是不可关断的。
由于可控硅只有导通与关断两种工作状态,所以它具有开关特性,这种特性需要一定的条件才能转化2,触发导通在控制极G上加入正向电压时(见图5)因J3正偏,P2区的空穴时入N2区,N2区的电子进入P2区,形成触发电流IGT。
在可控硅的内部正反馈作用(见图2)的基础上,加上IGT的作用,使可控硅提前导通,导致图3的伏安特性OA段左移,IGT越大,特性左移越快。
TRIAC的特性什么就是双向可控硅:IAC(TRI-ELECTRODE AC SWITCH)为三极交流开关,亦称为双向晶闸管或双向可控硅。
TRI AC为三端元件,其三端分别为T1(第二端子或第二阳极),T 2(第一端子或第一阳极)与G(控制极)亦为一闸极控制开关,与SCR最大的不同点在于TRIAC无论于正向或反向电压时皆可导通,其符号构造及外型,如图1所示。
因为它就是双向元件,所以不管T1 ,T2的电压极性如何,若闸极有信号加入时,则T1 ,T2间呈导通状态;反之,加闸极触发信号,则T1 ,T2间有极高的阻抗。
可控硅的工作原理(带图)可控硅是可控硅整流器的简称。
它是由三个PN结四层结构硅芯片和三个电极组成的半导体器件。
图3-29是它的结构、外形和图形符号可控硅的三个电极分别叫阳极(A)、阴极(K)和控制极(G)。
当器件的阳极接负电位(相对阴极而言)时,从符号图上可以看岀PN结处于反向,具有类似二极管的反向特性。
当器件的阳极上加正电位时(若控制极不接任何电压),在一定的电压范围内,器件仍处于阻抗很高的关闭状态。
但当正电压大于某个电压(称为转折电压)时,器件迅速转变到低阻通导状态。
加在可控硅阳极和阴极间的电压低于转折电压时,器件处于关闭状态。
此时如果在控制极上加有适当大小的正电压(对阴极),则可控硅可迅速被激发而变为导通状态。
可控硅一旦导通,控制极便失去其控制作用。
就是说,导通后撤去栅极电压可控硅仍导通,只有使器件中的电流减到低于某个数值或阴极与阳极之间电压减小到零或负值时,器件才可恢复到关闭状态。
图3-30是可控硅的伏安特性曲线。
图中曲线I为正向阻断特性。
无控制极信号时,可控硅正向导通电压为正向转折电压(U BO);当有控制极信号时,正向转折电压会下降(即可以在较低正向电压下导通),转折电压随控制极电流的增大而减小。
当控制极电流大到一定程度时,就不再出现正向阻断状态了。
曲线H为导通工作特性。
可控硅导通后内阻很小,管子本身压降很低,外加电压几乎全部降在外电路负载上,并流过比较大的负载电流,特性曲线与二极管正向导通特性相似。
若阳极电压减小(或负载电阻增加),致使阳极电流小于维持电流I H时,可控硅从导通状态立即转为正向阻断状态,回到曲线I状态。
曲线山为反向阻断特性。
当器件的阳极加以反向电压时,尽管电压较高,但可控硅不会导通(只有很小的漏电流)。
只有反向电压达到击穿电压时,电流才突然增大,若不加限制器件就会烧毁。
正常工作时,外加电压要小于反向击穿电压才能保证器件安全可靠地工作。
可控硅的重要特点是:只要控制极中通以几毫安至几十毫安的电流就可以触发器件导通,器件中就可以通过较大的电流。
6.1 交流调压电路交流调压电路采用两单向晶闸管反并联(图6-1(a))或双向晶闸(图6-1(b)),实现对交流电正、负半周的对称控制,达到方便地调节输出交流电压大小的目的,或实现交流电路的通、断控制。
因此交流调压电路可用于异步电动机的调压调速、恒流软起动,交流负载的功率调节,灯光调节,供电系统无功调节,用作交流无触点开关、固态继电器等,应用领域十分广泛。
图6-1 交流调压电路交流调压电路一般有三种控制方式,其原理如图6-2所示。
图6-2 交流调压电路控制方式(1)通断控制通断控制是在交流电压过零时刻导通或关断晶闸管,使负载电路与交流电源接通几个周波,然后再断开几个周波,通过改变导通周波数与关断周波数的比值,实现调节交流电压大小的目的。
通断控制时输出电压波形基本正弦,无低次谐波,但由于输出电压时有时无,电压调节不连续,会分解出分数次谐波。
如用于异步电机调压调速,会因电机经常处于重合闸过程而出现大电流冲击,因此很少采用。
一般用于电炉调温等交流功率调节的场合。
(2)相位控制与可控整流的移相触发控制相似,在交流的正半周时触发导通正向晶闸管、负半周时触发导通反向晶闸管,且保持两晶闸的移相角相同,以保证向负载输出正、负半周对称的交流电压波形。
相位控制方法简单,能连续调节输出电压大小。
但输出电压波形非正弦,含有丰富的低次谐波,在异步电机调压调速应用中会引起附加谐波损耗,产生脉动转矩等。
(3)斩波控制斩波控制利用脉宽调制技术将交流电压波形分割成脉冲列,改变脉冲的占空比即可调节输出电压大小。
斩波控制输出电压大小可连续调节,谐波含量小,基本上克服了相位及通断控制的缺点。
由于实现斩波控制的调压电路半周内需要实现较高频率的通、断,不能采用晶闸管,须采用高频自关断器件,如GTR、GTO、MOSFET、IGBT等。
实际应用中,采取相位控制的晶闸管型交流调压电路应用最广,本章将分别讨论单相及三相交流调压电路。
6.1.1 单相交流调压电路单相交流调压电路原理图如图6-1所示,其工作情况与负载性质密切相关。
双向可控硅的工作原理及原理图双向可控硅(Bidirectional Controlled Silicon, BCR)是一种常用的电子器件,广泛应用于电力电子领域。
它具有双向导通的特性,可以控制交流电的正、反向导通和截止,从而实现对电流的控制。
本文将详细介绍双向可控硅的工作原理和原理图。
一、双向可控硅的工作原理双向可控硅由两个PNPN结构的晶体管组成,分别为正向PNPN结构和反向PNPN结构。
当双向可控硅的两个极端施加正向电压时,正向PNPN结构的PN结会导通,电流会从正向PNPN结的P区注入到N区,然后再通过反向PNPN结的N区注入到P区,最终形成P区的电流输出。
反之,当施加反向电压时,反向PNPN结的PN结会导通,电流则从反向PNPN结的P区注入到N区,再通过正向PNPN结的N区注入到P区,实现P区的电流输出。
因此,双向可控硅可以实现正、反向电流的导通和截止。
双向可控硅的导通需要通过控制电流注入或截止来实现。
通常使用一个触发脉冲来控制双向可控硅的导通。
当触发脉冲的幅值高于双向可控硅的触发电压时,双向可控硅会导通。
在导通状态下,双向可控硅的电压降低,形成一个低电阻通路,电流可以通过。
当触发脉冲的幅值低于双向可控硅的触发电压时,双向可控硅会截止,形成一个高电阻状态,电流无法通过。
二、双向可控硅的原理图双向可控硅的原理图如下所示:```+--------|>|--------+| BCR |+--------|<|--------+```在原理图中,BCR代表双向可控硅。
箭头表示PNPN结的正向或反向导通方向。
双向可控硅的两个极端分别连接到电路的输入和输出。
通过控制输入电路中的触发脉冲,可以实现对双向可控硅的导通和截止控制。
三、双向可控硅的应用双向可控硅广泛应用于电力电子领域,特别是交流电调制控制和电力控制系统中。
以下是一些常见的应用场景:1. 交流电调制控制:双向可控硅可以用于交流电的调制控制,通过控制双向可控硅的导通和截止,可以实现对交流电的调制,改变电流的波形和幅值。
双向可控硅工作原理图解一、引言双向可控硅(Bilateral Switch Diode,简称BSD)是一种特殊的半导体器件,具有双向导通的特性。
它可以在正向和反向电压下都能够可控导通,具有可靠的开关性能和较大的耐压能力。
本文旨在通过深入解析双向可控硅的工作原理,向读者展示其内部结构及关键组成部分,并详细说明其在电路中的应用。
二、双向可控硅的结构与特性2.1 结构双向可控硅由四个半导体元件组成:两个PNP型晶体管和两个NPN型晶体管。
这四个晶体管被连接在一起,形成了双向可控硅的结构。
双向可控硅的结构概览如下图所示:-> NPN|-> PNP|-> NPN|-> PNP2.2 特性双向可控硅具有以下几个主要特性:1.双向导通:双向可控硅能够在正向和反向电压下都能够可控导通,可以用于交流电路中的开关控制。
2.双向触发:双向可控硅在正向和反向触发电压下都可以工作,触发脉冲的极性可以根据不同应用需求选取。
3.可靠性高:双向可控硅具有较高的耐压能力和可靠的开关性能,能够承受较大的电流和电压。
4.响应速度快:双向可控硅具有快速的响应速度,可以迅速实现导通或截止状态的切换。
三、双向可控硅的工作原理3.1 正向电压下的工作原理当正向电压施加在双向可控硅的主电极之间时,两个PNP型晶体管之间的base-emitter结区会被偏置,使得P区中的少数载流子开始注入到N区,形成PN结。
此时,双向可控硅处于导通状态。
3.2 反向电压下的工作原理当反向电压施加在双向可控硅的主电极之间时,两个NPN型晶体管之间的base-emitter结区会被偏置,使得N区中的少数载流子开始注入到P区,形成PN结。
此时,双向可控硅也处于导通状态。
3.3 触发与导通控制双向可控硅的导通状态由触发电压控制。
通过施加一个触发电压脉冲来激活双向可控硅,使其从截止状态切换到导通状态。
触发脉冲的极性可以根据需要选择。
四、双向可控硅的应用4.1 交流电路的开关控制双向可控硅广泛应用于交流电路的开关控制领域。
可控硅调压电路原理_可控硅调压器电路图_晶闸管交流调压电路分析图1 交流可控硅调压电路原理方框图(1)整流电路采用桥式整流,将220伏,50赫兹交流电压变为脉动直流电。
(2)抗干扰电路为普通电源抗干扰电路。
(3)可控硅控制电路采用可控硅和降压电阻组成。
(4)张弛振荡器由单结晶体管和电阻组成。
(5)冲放电电路有电阻和可变电阻及电容组成。
图2 交流可控硅调压电路的原理图3. 可控硅(晶闸管)交流调压电路工作原理图中TVP抗干扰普通电源电路。
采用双向TVP管子。
它对于电网的尖脉冲电压和雷电叠加电压等等干扰超过去额定的数值量,都能有效的吸收。
整流电路采用桥式整流,由4只二极管组成,D1,D2,D3,D4组成。
双基极二极管组成张弛真振荡器作为可控硅的同步触发电路。
当调压器接上市电后220伏交流电通过负载电阻Rc,二极管D1到D4整流,在可控硅SCH的A ,K两极形成一个脉动的直流电压。
该电压由电阻R1降压后作为触发电路的直流电源。
在交流的正半周时,整流电路通过电阻R1,可变电阻W1对电容充电。
当充电电压T1管的峰值电压Up时,管子由截止变为导通。
于是电容C通过T1管的e1,b1结和R2迅速的放电,结果在R2上获得一个尖脉冲。
这个脉冲作为控制信号送到可控硅SCR的控制极,使可控硅导通。
可控硅导通后的管压降很低,一般小于1伏,所以张弛振荡器停止工作。
当交流电通过0点时,可控硅自行关断。
当交流电在负半周时C又重新充电…周而复始。
改变可变电阻的阻值可改变电容的冲放电时间,从而改变可控硅的导通时刻,来改变负载上的的输出电压。
4. 可控硅(晶闸管)交流调压电路元件参数的选择(1)二极管D1,D2,D3,D4于300伏,整流电流大于0.3安的硅流二极管。
型号2CZ21B, 2CZ83E。
(2)晶闸管选用正向与反向电压大于300伏,额定平均电流大于1安的可控硅整流器件。
型号国产3CT。
(3)调压电位器选用阻值围470千欧的WH114—1型的合成炭膜电位器。
双向可控硅的工作原理及原理图一、双向可控硅的工作原理双向可控硅(Bidirectional Thyristor,简称BRT)是一种具有双向导通特性的半导体器件。
它由四个PN结组成,结构与普通可控硅相似,但具有额外的控制极,使其能够实现双向导通。
双向可控硅的工作原理如下:1. 正向导通:当控制极施加正向电压时,控制极和阳极之间的PN结正向偏置,导通电流从阳极流向阴极。
2. 反向导通:当控制极施加反向电压时,控制极和阴极之间的PN结反向偏置,导通电流从阴极流向阳极。
3. 关断状态:当控制极未施加电压时,双向可控硅处于关断状态,不导通电流。
双向可控硅的导通和关断状态是通过控制极的电压来控制的。
当控制极施加正向电压时,双向可控硅处于正向导通状态;当控制极施加反向电压时,双向可控硅处于反向导通状态;当控制极未施加电压时,双向可控硅处于关断状态。
二、双向可控硅的原理图双向可控硅的原理图如下:```+---------+| |A1 ----| |---- A2| |G ----| |---- K| |K ----| |---- G| |A2 ----| |---- A1| |+---------+```其中,A1和A2是双向可控硅的两个主电极,G是控制极,K是附加极。
三、双向可控硅的应用双向可控硅广泛应用于交流电控制领域,具有以下几个特点和优势:1. 双向导通:双向可控硅能够实现双向导通,可以控制交流电的正向和反向导通,适合于双向开关和控制电路。
2. 高可靠性:双向可控硅具有较高的可靠性和稳定性,能够承受较高的电压和电流,适合于高功率应用。
3. 快速响应:双向可控硅的开关速度较快,响应时间短,适合于需要快速控制的应用场景。
4. 低功耗:双向可控硅的控制电流较小,功耗较低,适合于需要节能的应用。
双向可控硅的应用领域包括电力电子、电动机控制、照明控制、电炉控制等。
例如,双向可控硅可以用于调光控制,通过控制双向可控硅的导通角度和导通时间,实现对灯光亮度的调节;双向可控硅还可以用于交流机电的启动和速度控制,通过控制双向可控硅的导通时间和导通角度,实现对机电的启停和调速。