晶閘管及其工作原理ppt課件

.,1,1.3半控型器件晶閘管,1.3.1晶閘管及其工作原理1.3.2晶閘管的特性。1.3.3晶閘管的主要參數(shù),.,2,1.3.1晶閘管及其工作原理,晶閘管(Thyristor)俗稱可控硅(SiliconControlledRectifierSCR)包括：KP（普通型）、KK（快速）KG（可關(guān)斷型）、KS（雙向型）、KN（逆導(dǎo)型：KP加反并聯(lián)整流二極管）及光控型。,1)外型：螺栓式安裝方便，散熱效果差（100A以下）平板式安裝麻煩，散熱效果好（200A以上）塑封式小電流,1.外型符號,概述,.,3,螺栓型和平板型封裝引出陽極A、陰極K和門極（控制端）G三個聯(lián)接端螺栓型封裝：通常螺栓為陽極，能與散熱器緊密聯(lián)接且安裝方便平板型封裝：晶閘管可由兩個散熱器將其夾在中間,晶閘管的外形,.,4,晶閘管的外形,小電流塑封式,小電流螺旋式,大電流螺旋式,大電流平板式,圖形符號,.,5,晶閘管的外形,KP螺旋式,.,6,晶閘管的外形,平板式,.,7,晶閘管模塊,.,8,晶閘管的散熱方式,自冷式,風(fēng)冷式,水冷式,.,9,晶閘管的散熱方式,水冷式,風(fēng)冷式,自冷式,.,10,3)散熱方式自冷20A以下風(fēng)冷30A-1000A，風(fēng)速6m/s水冷500A-1000A，水質(zhì)電阻率20k/cm,PH值6-8，流量400ml/min，進(jìn)水溫度35c,2)符號,.,11,導(dǎo)通的晶閘管電流總是從陽極到陰極。,2.簡單的晶閘管整流電路,陽極電壓UAK=Ua陽極電流IAK=Ia門極電壓UGK=Ug門極電流IGK=Ig,.,12,P1N1P2N2,1)內(nèi)部結(jié)構(gòu),四層三端器件,三個PN結(jié)J1,J2,J3,2)工作原理,條件:G懸空（或加反壓）,UAK0時(shí)，J1,J3正偏,J2反偏A、K間無電流正向阻斷狀態(tài),UAK0時(shí)，J1,J3反偏,J2正偏A、K間無電流反向阻斷狀態(tài),(1)阻斷狀態(tài),3.內(nèi)部機(jī)理,等效電路,.,13,條件：AK正偏，GK正偏.加Ig電流正反饋，晶閘管迅速導(dǎo)通。,(2)導(dǎo)通狀態(tài),IA的大小由外電路負(fù)載決定,(3)關(guān)斷,關(guān)斷條件:Ia減小至維持電流IH以下。實(shí)現(xiàn)方法:UAK減小到零或加反壓,.,14,Ic1=1IA+ICBO1（1-1）Ic2=2IK+ICBO2（1-2）IK=IA+IG（1-3）IA=Ic1+Ic2（1-4）,(4)數(shù)量關(guān)系,說明:線性條件下成立,式中1和2分別是晶體管V1和V2的共基極電流增益ICBO1和ICBO2分別是V1和V2的共基極漏電流由式（1-1）（1-4）可得,（1-5）,.,15,關(guān)斷方法交流電路利用電壓反向自動關(guān)斷晶閘管直流電路設(shè)置關(guān)斷電路加反壓關(guān)斷晶閘管,小結(jié),承受反向電壓時(shí)，不論門極是否有觸發(fā)電流，晶閘管都不會導(dǎo)通。,承受正向電壓時(shí)，僅在門極有觸發(fā)電流的情況下晶閘管才能開通導(dǎo)通條件。,晶閘管導(dǎo)通后相當(dāng)于二極管單向?qū)щ娦?一旦導(dǎo)通，門極就失去控制作用半控性,門極常采用正向脈沖信號驅(qū)動觸發(fā),導(dǎo)通后陽極電流Ia小于維持電流IH才會關(guān)斷關(guān)斷條件,.,16,有關(guān)晶閘管的幾個名詞,觸發(fā)：當(dāng)晶閘管加上正向陽極電壓后，門極加上適當(dāng)?shù)恼蜷T極電壓，使晶閘管導(dǎo)通的過程稱為觸發(fā)。維持電流IH：維持晶閘管導(dǎo)通所需的最小陽極電流。正向阻斷：晶閘管加正向電壓未超過其額定電壓，門極未加電壓的情況下，晶閘管關(guān)斷。硬開通：給晶閘管加足夠的正向陽極電壓，即使晶閘管未加門極電壓也會導(dǎo)通的現(xiàn)象叫硬開通。反向阻斷：當(dāng)晶閘管加反向陽極電壓時(shí)，晶閘管不會導(dǎo)通。,.,17,有關(guān)晶閘管的幾個特性,晶閘管具有可控性。晶閘管具有單向?qū)щ娦浴＞чl管一旦導(dǎo)通，門極將失去控制作用。導(dǎo)通后流