晶闸管的内部构造、符号和工作原理

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晶闸管的内部构造、符号和工作原理

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  晶闸管是在半导体二极管、三极管往后发现的一种新式的大功率半导体器材,它是一种可操控的硅整流元件,亦称可控硅。

  晶闸管的外形如图所示,分为螺栓形峻峭板形两种,螺栓形带有螺栓的那一端是阳极A,它可与散热器固定,另一端的粗引线是阴极K,细线是操控极(又称门极)G,这种构造替换元件很便利,用于十0A以下的元件。平板形,基地的金属环是操控极G,离操控极远的一面是阳极A,近的一面是阴极K,这种构造散热作用比照好,用于200A以上的元件。

  晶闸管是由四层半导体构成的。图8.2(a)、(b)、(c)所示别离为螺栓形晶闸管的内部构造、晶闸管的构造暗示和标明符号。

  晶闸管的内部构造、符号和工作原理

  简略地说,晶闸管的构造是由四层半导体资料叠成三个PN结,并在对应的半导体资料上引出了三个电极。这三个电极别离称为:A-阳极,G-操控极,K-阴极。

  从晶闸管的内部构造剖析,能够将晶闸管等效为以如图所示办法相联接的NPN和PNP两个三极管VT1、VT2。设三极管VT1和VT2的拓宽倍数别离为β1、β2。

  晶闸管的内部构造、符号和工作原理

  当A-K间加正向电压时:VT1、VT2正向偏置。若在G-K间施加正向电压,则会在三极管VT1的基极发生初始触发电流。由于VT2和VT1之间各自的集电极和对方的基极相连, 经VT1拓宽后的电流回到VT2的基极,然后构成剧烈的电流正反响。晶闸管能在几微秒的时刻内完毕导经进程。

  当A-K间加反向电压时: VT1、VT2反向偏置,不管G-K端为正或反向电压。晶闸管不能导通。

  通过试验验证,可得以下定论:

  (1)正常状况下,若操控极不加正向电压,则不管阳极加正向电压仍是反向电压,晶闸管均不导通,这阐明晶闸管具有正、反向阻断才调;

  (2)晶闸管的阳极和操控极一同加正向电压时才调使晶闸管导通,这是晶闸管导通有必要一同具有的两个条件;

  (3)在晶闸管导通往后,其操控极就失掉操控造用,欲使晶闸管康复阻断状况,有必要把阳极正向电压下降到必定值(或断开,或反向)。

  (4)晶闸管导通后,两只三极管丰满导通,阳极与阴极间的管压降为1V分配,而电源电压简直全有些配在负载电阻上。晶闸管的PN结可通过几十安~几千安的电流。晶闸管触发导通的时刻为几微秒。

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