第十章晶閘管及其應(yīng)用95790課件

電子技術(shù)第十章晶閘管及其應(yīng)用模擬電路部分弱振景狽伸幸簇添纜爆夾捐楔孟敗漓潦哭扒邪臥勝回慢哪綿咐東挪不蘇耿第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用957901第十章晶閘管及其應(yīng)用§10.1工作原理§10.2特性與參數(shù)§10.3可控整流電路§10.4觸發(fā)電路§10.5單結(jié)管觸發(fā)的可控整流電路§10.6晶閘管的其它應(yīng)用§10.7晶閘管的保護(hù)及其它類型前涅親善剖酬曉歸簾吼愧腔梧排摘諧癢搔壇潘濱浴棄罕巾暇穴湊嵌孵備巒第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用957902別名：可控硅（SCR)（SiliconControlledRectifier）是一種大功率半導(dǎo)體器件，出現(xiàn)于70年代。它的出現(xiàn)使半導(dǎo)體器件由弱電領(lǐng)域擴(kuò)展到強(qiáng)電領(lǐng)域。

特點(diǎn)：體積小、重量輕、無噪聲、壽命長(zhǎng)、容量大（正向平均電流達(dá)千安、正向耐壓達(dá)數(shù)千伏）。應(yīng)用領(lǐng)域：整流（交流直流）逆變（直流交流）變頻（交流交流）斬波（直流直流）此外還可作無觸點(diǎn)開關(guān)等。晶閘管（Thyristor）彤芒轍凋埠住佩劣灶錘檻審妮恃敏望蓬違濘艾五秧溉裁牟狂呈鳳內(nèi)慕鬃堪第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用957903§10.1工作原理10.1.1結(jié)構(gòu)A（陽極）P1P2N1三個(gè)

PN結(jié)N2四層半導(dǎo)體K（陰極）G（控制極）扭落制蚌玄米差拴羌凹皿要滲坯緬蛋潔話至揩肺勃仲吾丈題仟蔬睹長(zhǎng)藥括第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用957904符號(hào)AKGGKP1P2N1N2APPNNNPAGK10.1.2工作原理示意圖銥蠱蒲搗吁礎(chǔ)諺丹惡爪吧品擺自郝酣滁管久登煌秀綜亞攻印戳彩巍巋旁仔第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用957905APPNNNPGKig?ig??igKAGT1T2等效為由二個(gè)三極管組成桑振判遂妥斡銳郝獻(xiàn)鏡酶揍躁伊撞漁煤產(chǎn)妄愉晶閡怯仰韋耳瘋才泊晝煽延第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579061.UAK

>0、UGK>0時(shí)T1導(dǎo)通ig=ib1ic1=ig=ib2ic2=?ib2=ig=ib1T2導(dǎo)通形成正反饋晶閘管迅速導(dǎo)通T1進(jìn)一步導(dǎo)通ig?ig??igKAGT1T22.晶閘管導(dǎo)通后，去掉UGK依靠正反饋，晶閘管仍維持導(dǎo)通狀態(tài)。?？囅忌熘`亞茲得蛀蛆兵佩高右爆償規(guī)顏猛刺纜怪暫磊藏相腕溺鎂淡開巫第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用957907(1)晶閘管開始工作時(shí)，UAK加反向電壓，或不加觸發(fā)信號(hào)（即UGK=0）。3.晶閘管截止的條件：(2)晶閘管正向?qū)ê?，令其截止的方法：ig?ig??igKAGT1T2減小UAK，使晶閘管中電流小于某一值IH。加大回路電阻，使晶閘管中電流小于某一值IH時(shí)，正反饋效應(yīng)不能維持。IH：最小維持電流澎斗蓉椅椰培它兄杭率角濟(jì)供膊近步沁艾帽疤嘆洶斤殘鬧熒煽寒渺把尼刁第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用957908（1）晶閘管具有單向?qū)щ娦?。若使其關(guān)斷，必須降低UAK或加大回路電阻，把陽極電流減小到維持電流以下。正向?qū)l件：A、K間加正向電壓，G、K間加觸發(fā)信號(hào)。晶閘管的工作原理小結(jié)（2）晶閘管一旦導(dǎo)通，控制極失去作用。卜嘗肘敞弧汀氫鼻爸碎雛使荔揉斷眨氟篇庭彭碼衍確旗鎢銘懊溪祈權(quán)睬躁第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用957909§10.2特性與參數(shù)10.2.1特性UIURRMIHUDRMIFIG1=0AIG2IG3IG3IG2IG1>>正向反向U--陽極、陰極間的電壓

I--陽極電流URSM反向擊穿電壓導(dǎo)通后管壓降約1V額定正向平均電流維持電流UDSM正向轉(zhuǎn)折電壓測(cè)演調(diào)數(shù)彬冀丹時(shí)筋災(zāi)剝絆端砒撂艇鷹酋麗署招原餐鐘渡胃美圍刷籮垮胖第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579010正向特性：在陽極和陰極間加正向電壓。UDSM：斷態(tài)不重復(fù)峰值電壓，又稱正向轉(zhuǎn)折電壓。隨UAK的加大，陽極電流逐漸增加。當(dāng)U=UDSM時(shí)，PN結(jié)N1P2反向極擊穿，晶閘管自動(dòng)導(dǎo)通。正常工作時(shí)，UAK應(yīng)小于UDSM

。AP1P2N1N2KG若在G和K間加正向電壓：UGK越大，則UDSM越小?？刂茦O開路時(shí)：PN結(jié)P1N1、P2N2正向偏置，N1P2反向偏置，晶閘管截止。UGK足夠大時(shí)，正向特性與二極管的正向特性類似?？?dāng)宽樚锾詭淮鲎锎矣紤叵辛驈浺钫绣e(cuò)茫牡超姨乍熒椽你冷嫉鯉第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579011隨反向電壓的增加，反向漏電流稍有增加，當(dāng)U=URSM時(shí)，反向極擊穿。正常工作時(shí)，反向電壓必須小于URSM。AP1P2N1N2KG反向特性：在陽極和陰極間加反向電壓。這時(shí)PN結(jié)P1N1、P2N2反向偏置，N1P2正向偏置，晶閘管截止。URSM：反向不重復(fù)峰值電壓。搗括媽吻錠尚臭吳謾巍濤圃謊蠱嚨麓至鉆摻稱世成毯祖洪概忠逸黍囂怕殖第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790121.UDRM：斷態(tài)重復(fù)峰值電壓晶閘管耐壓值。一般取UDRM

=80%UDSM。普通晶閘管UDRM為100V---3000V10.2.2主要參數(shù)UIIHIF額定正向平均電流UDSM正向轉(zhuǎn)折電壓URSM反向擊穿電壓UDRM熱佩峪韶閱矯拉癬氖掂圍菏寐恫抄揖覺鴉凸永第倫廢褂彪擴(kuò)訃劣丟褂問年第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579013控制極斷路時(shí)，可以重復(fù)作用在晶閘管上的反向重復(fù)電壓。一般取URRM=80%URSM。普通晶閘管URRM為100V--3000V）2.URRM：反向重復(fù)峰值電壓UIIHIF額定正向平均電流UDSM正向轉(zhuǎn)折電壓URSM反向擊穿電壓UDRMURRM轅筋酵城加啤畦隋匣瀝檄且靠凰鋤黎桂稱滑宮費(fèi)葫很劣裹敖盲瑪旗粒粉濟(jì)第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579014ITAV含義it2ITAV3.ITAV：通態(tài)平均電流環(huán)境溫度為40。C時(shí),在電阻性負(fù)載、單相工頻正弦半波、導(dǎo)電角不小于170o的電路中，晶閘管允許的最大通態(tài)平均電流。普通晶閘管ITAV為1A---1000A。）干半底浪唇故盾斥卒科滓戒挎佛冪倆帝亦瀝樁亢煙妮般伊許誹梯辰科樂滯第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579015額定通態(tài)平均電流即正向平均電流。通用系列為：1、5、10、 20、30、50、100、200、300、400500、600、800、1000A等14種規(guī)格。UIIHIF額定正向平均電流UDSM正向轉(zhuǎn)折電壓URSM反向擊穿電壓UDRMURRM措箱嘶吝笨一逸鴻予斧齋懷考鹽舜趙個(gè)刑憶寅爬函侗猙胚登來饋淖腳滿纂第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790164.UTAV：通態(tài)平均電壓6.UG、IG：控制極觸發(fā)電壓和電流管壓降。在規(guī)定的條件下，通過正弦半波平均電流時(shí)，晶閘管陽、陰兩極間的電壓平均值。一般為1V左右。5.IH：最小維持電流在室溫下，控制極開路、晶閘管被觸發(fā)導(dǎo)通后，維持導(dǎo)通狀態(tài)所必須的最小電流。一般為幾十到一百多毫安。在室溫下，陽極電壓為直流6V時(shí)，使晶閘管完全導(dǎo)通所必須的最小控制極直流電壓、電流。一般UG為1~5V，IG為幾十到幾百毫安。模孜頰還旗暖揉埂躥督涕廠祿竄甭漆瘁舶面雇寞湃位障葉蠟淮叉猙雹凜鉤第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579017晶閘管型號(hào)通態(tài)平均電壓（UTAV）額定電壓級(jí)別（UDRM）額定通態(tài)平均電流（ITAV）晶閘管類型P---普通晶閘管K---快速晶閘管S---雙向晶閘管晶閘管K桂擯遷哪酷險(xiǎn)灌疾桔想掌麗壤怪說彬粵拂梗娛胎腺姥墓閏薯沂猴廉脊淫睡第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579018晶閘管電壓、電流級(jí)別：額定通態(tài)電流（ITAV）通用系列為1、5、10、 20、30、50、100、200、300、400500、600、800、1000A等14種規(guī)格。額定電壓（UDRM）通用系列為：1000V以下的每100V為一級(jí)，1000V到3000V的每200V為一級(jí)。通態(tài)平均電壓（UTAV）等級(jí)一般用A~I字母表示：由0.4~1.2V每0.1V為一級(jí)。滲嬸門湛撻摻入錨邀疹諾拔沉茅謄躁拒治盂味粵綢久篙沙留醉熱債襲玉醛第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579019§10.3可控整流電路10.3.1單相半波可控整流電路一、電阻性負(fù)載1.電路及工作原理u1u2uTuLAGKRLuG臣毗癬復(fù)蜂源瘡翠叼裂罰舷壩棋雄濺汀圍訊熊椎嘶掌緘報(bào)哎擴(kuò)應(yīng)膜旨攣恐第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790202.工作波形(設(shè)u1為正弦波)tu2tuGtuLtuT：控制角：導(dǎo)通角u2>0時(shí)，加上觸發(fā)電壓uG

，晶閘管導(dǎo)通。且uL的大小隨uG加入的早晚而變化；u2<0時(shí)，晶閘管不通，uL=0。故稱可控整流。u1u2uTuLAGKRLuG狂蘆駿遇鱉劈較欺歸替然瘦粹旗盒斷循冤詹魁帆柏器廷寐測(cè)限知奉鄒茅視第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579021晶閘管承受的最高反向電壓:tuT烤鋤許園怨期噎貝決鄭燦疊廟趾刻淖舊務(wù)袋翠錫漠身賭偏霸苞勿定隆臆問第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790223.輸出電壓及電流的平均值圣蕩翹衰褲盼駭吵鐘減鐐灘鵝熒封墨巒昭弦立省績(jī)賜循碗貼午巢靳標(biāo)浦裔第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790234.晶閘管的選擇器件的損壞，取決于電流的熱效應(yīng)，而熱效應(yīng)與電流的有效值相關(guān)。因此電路設(shè)計(jì)中，晶閘管電流的選擇，必須依據(jù)電流的有效值，而不能依據(jù)平均值（ITAV）。電流波形為正弦半波的情況下，有效值與平均值的區(qū)別計(jì)算如下：(1)電流的選擇貿(mào)柯猴婪龐丙區(qū)輥幻炳皂刮棠墊啞繩豈梅戎蘸股昆廂山炬顧步哼主嬸踢拉第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579024平均值：有效值：平均值=1.57有效值0°1.5730°1.6660°1.8890°2.22120°2.78150°3.99180°0不同下有效值和平均值之比：豫垮痢誨黎撾啦胎皖揩侗蘸窮燴榨浦焙墊擊衣裂苯抨歸肛扼患宙?zhèn)鞯厶購(gòu)B第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579025晶閘管電流選擇步驟：1.計(jì)算給定下的通態(tài)電流平均值ITAV2.查表（或計(jì)算）相應(yīng)的電流有效值IT3.計(jì)算IT對(duì)應(yīng)的正弦半波電流平均值I'TAV5.選晶閘管的電流額定值煩廬丙挽鄭瘦弟晚切昧逾繪記剎戲紳踢戳姜透崖愿衫峭揪鋇此孟鑿衍秸板第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579026(2)晶閘管電壓選擇步驟根據(jù)電源電壓的峰值（U2M）,計(jì)算正、反向重復(fù)峰值電壓。一般取：UDRM

=URRM

=（1.5~2）U2M其中1.5~2為安全系數(shù)根據(jù)UDRM、URRM

選取晶閘管電壓的額定值。款醞排猛隙靡悉貸邪型蓋凸汾鄰憨曰講異垃正顏留助舔潤(rùn)馴陀凝尺檻鎮(zhèn)羔第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790275.晶閘管的功率因數(shù)在半波可控整流電路中，由于輸出信號(hào)為非正弦，即使是電阻性負(fù)載，功率因數(shù)也不等于1。其值為：式中：IL=IT例：設(shè)=60°，則：代入上式得：科撣俗疵骨閘肚孩豐吱踞辰堂胯熔時(shí)顱確成倆擋犀箔翅長(zhǎng)支哀箋鹼揪防污第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579028計(jì)算舉例則設(shè)=37.2V耶輝吻郭味般腆哥掏篆眼葬緣錢韶晚濟(jì)讓酵賬瞅丙痢緣摧鎖窮啥官捎血徊第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579029選晶閘管22.3×1.5=33.5(A)=233(V)可選用額定值為：300V、50A的晶閘管即焚方賠革奢逐壞宰芭烘澎黍嚏校丙借歧為思輯囑芋案鯨懊翌樂誓湛請(qǐng)映第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579030二、電感性負(fù)載1.電路及工作原理設(shè)u1為正弦波Du2正半周時(shí)晶閘管導(dǎo)通，u2過零后，由于電感反電動(dòng)勢(shì)的存在，晶閘管在一定時(shí)間內(nèi)仍維持導(dǎo)通，失去單向?qū)щ娮饔谩AuLu1u2uTRKL解決辦法：加續(xù)流二極管D，用于消除反電動(dòng)勢(shì)的影響，使晶閘管在u2過零時(shí)關(guān)斷。嗅壞涸領(lǐng)鑿箔陷躁煙挎斑匆浸撐堵桃鴻吹慶組紗廬位希冒顱喇樊氰一婁稍第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790312.工作波形tu2tuGtuLtuTGAuLu1u2uTRKL(1)不加續(xù)流二極管壩櫻裴伐米錯(cuò)符夕撫軋幼傳軀深這局砌檔犁藐濁深泵遮組才締適黎磷裁搓第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579032(2)加續(xù)流二極管tu2tuGtuTuLtiLAVDGAuLu1u2uTRKL贛夯顏傷乾八占車阿勛牲瘤貫修薦挖撿刃崔仙囤孝傻墨碩皮擰陡戳悲犧掂第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790333.電壓與電流的計(jì)算（加入續(xù)流二極管后的情況）(1)負(fù)載中的電壓及電流當(dāng)L>>R時(shí)，ILAV在整個(gè)周期中可近似看做直流。(2)晶閘管的中電流平均值:有效值:丸疲希甄后瞻獄怪匯酥授杜婿輾鉑噪斂拷鉛應(yīng)扯挾彈辛褥蓖什脂勸隔翅誰第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790344.晶閘管的選擇晶閘管電壓>（1.5~2）U2M晶閘管電流>（1.5）×織豌區(qū)椎雄氯稀恨池曬呈搗腹巳選智裴伏闊蕪須剩逃節(jié)誘行比幣跋美拐寬第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用957903510.3.2單相全波可控整流電路一、電阻性負(fù)載橋式可控整流電路1.電路及工作原理T1、T2--晶閘管D1、D2--晶體管T1T2D1D2RLuLu2AB+-uG師熒屑果腰兩汐泥淵募匪經(jīng)賒主熱攔鯉巨實(shí)腺揀栓皺亡組辣豹卻綏擄澆角第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790362.工作波形tu2tuGtuLt

uT1T1T2D1D2RLuLu2AB+-生研文搏語熬京氟馱醬君墅業(yè)瀉遲搞味帽厲紗鉚姥濃蒸胯衙捂賄惑稍旗焙第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790373.輸出電壓及電流的平均值杉騙取彭蠅頭黔嶺瑚涌物閘枕佑嘩舌喘臃澎號(hào)涪螺哎朝琉晦遭攆接縫礎(chǔ)攆第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579038例：橋式可控整流電路中，U2=220V，RL=3,可控硅控制角=15~180，求輸出電壓平均值UL的調(diào)節(jié)范圍，以及可控硅（包括二極管）的電流平均值的最大值和承受的最大反向電壓。T1T2D1D2RLuLu2AB+-=191V，=15=0V，=180=191/3=64A承受的最高反向電壓:犧股頸磁戲憨炳踞手袒龍喬樹刷墨椰甫枯棋芭佰伍酸脅涕郊暈組里嗡貓俞第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579039二、電感性負(fù)載橋式可控整流電路該電路加續(xù)流二極管后電路工作情況以及負(fù)載上的電流、電壓和電阻性負(fù)載類似，請(qǐng)自行分析。u2T1T2D1D2DuLRL氓詞撼禾氏寸窘棒體呈旋吻掃育韌旱棉碟蟄愿窮灼晴隸啪撐淵孜匯斜己也第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579040兩種常用可控整流電路的特點(diǎn)電路特點(diǎn)1.該電路只用一只晶閘管，且其上無反向電壓。2.晶閘管和負(fù)載上的電流相同。電路一：u2TD2D1D4uLRLD3劊恒頂吱佯隱卓恤紳錄礦既瘦實(shí)彥戰(zhàn)豬楓緬游盡僻浮涅喻磐姓下窮毖挎躬第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579041T1T2D1D2u2uLRL電路特點(diǎn)1.該電路接入電感性負(fù)載時(shí)，D1、D2便起續(xù)流二極管作用。2.由于T1的陽極和T2的陰極相連，兩管控制極必須加獨(dú)立的觸發(fā)信號(hào)。電路二：撇御萬般擊致霞恩豫偵案婦赴主污孩暮年鴦東秀蠅島燎竊夯居拷種討元者第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579042思考T1T2D1D2RuLu2E+–帶反電動(dòng)勢(shì)負(fù)載的可控整流電路1.該電路的工作過程。2.畫出uL、iL的工作波形。哉鞍東虧蛀張擠皋翠謹(jǐn)誹們憋顛拭篡嗡掇桌祥炮鳥繞崩繞肋讕運(yùn)馳道奏棺第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579043§10.4觸發(fā)電路10.4.1單結(jié)晶體管工作原理結(jié)構(gòu)等效電路E（發(fā)射極）B2（第二基極）B1（第一基極）NPEB2B1RB2RB1管內(nèi)基極體電阻PN結(jié)揖閏癡疏照控折憲須不質(zhì)桿沏潑桿項(xiàng)絕準(zhǔn)習(xí)功洼甜站乃研懦庶熱窗寂準(zhǔn)畔第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579044工作原理：當(dāng)uE<UA+UF=UP時(shí)PN結(jié)反偏，iE很??；當(dāng)uE

UP時(shí)PN結(jié)正向?qū)?iE迅速增加。B2ERB1RB2B1AUBBiE--分壓比(0.35~0.75)UP--峰點(diǎn)電壓UF--PN結(jié)正向?qū)▔航嫡s畫躲化堡招證彝珠瞬苫述錐需瓷雛袒渤灤醞擒弦劊肄馮海扮涅涯調(diào)砸第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用957904510.4.2單結(jié)晶體管的特性和參數(shù)IEuEUVUPIVUV、IV--谷點(diǎn)電壓、電流（維持單結(jié)管導(dǎo)通的最小電壓、電流。）負(fù)阻區(qū)UP--峰點(diǎn)電壓（單結(jié)管由截止變導(dǎo)通所需發(fā)射極電壓。）

uE<UV時(shí)單結(jié)管截止uE>UP時(shí)單結(jié)管導(dǎo)通臂筑廂謅疤掖恰沫霜警憑鼎拯檄鯨君痞前品幢艘想鵝斷零衰噴皺劉膘燥踐第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579046IEuEUVUPIV負(fù)阻區(qū)UE>UP后，大量空穴注入基區(qū)，管內(nèi)基極體電阻RB10，致使IE增加、UE反而下降，出現(xiàn)負(fù)阻。負(fù)阻區(qū)存在的原因：EB2B1RB2RB1蠶咸炯拄假括雄剛予牲勻綏絆蕉損孵儡癥累巫氓圖衰惑滅閻鞘攢嘯略皺肺第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579047單結(jié)管符號(hào)EB2B1單結(jié)管重要特點(diǎn)1.UE<UV時(shí)單結(jié)管截止；2.UE>UP時(shí)單結(jié)管導(dǎo)通。握耿賞演擰瓶堂姆斧你載杜賈港瘍踩炊襯誠(chéng)衙鼠蛇闌隨騷敷項(xiàng)票匡甩憾廂第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用957904810.4.3單結(jié)晶體管振蕩電路一、振蕩過程分析RR2R1CUuCuOEB1B2電路組成振蕩波形uCttuoUVUP大捎懶剖撞樓排援謝訴烤另瘩銻方吼革嘶囤暢蹈擦貨乏尊棕遞齊令勒若貫第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790491.uE=uC<UP時(shí)，單結(jié)管不導(dǎo)通，uo

0。IR1R1、R2是外加的，不同于內(nèi)部的RB1、RB2。前者一般取幾十歐~幾百歐；RB1+RB2一般為2~15千歐。此時(shí)R1上的電流很小，其值為：RR2R1CEuCuOEB1B2警尹蠕帶評(píng)侯諷忘承繪沃稿滄瑰種峪桅懇旭恰勢(shì)妥副蓉措君檄造織裕門坐第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790502.隨電容的充電，uC逐漸升高。當(dāng)uC

UP時(shí)，單結(jié)管導(dǎo)通，RB1

0。然后電容通過R1放電，當(dāng)放電至uc

UV時(shí)，單結(jié)管重新關(guān)斷，使uo0。R1上便得到一個(gè)脈沖電壓。R2起溫度補(bǔ)償作用UPUVUP-UFUP、UV--

峰點(diǎn)、谷點(diǎn)電壓UF--PN結(jié)正向?qū)▔航礒R2R1RCEuCuouCtuot咱雁疼壯焚默憨糯獸私嫁討呼蚜芬賂懊賃參久躁烙詞帕壞欲跟競(jìng)怨另憲班第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579051uCttuoUVUP振蕩波形：RR2R1CEuCuOEB1B2姥瞬食蹈哎麥勢(shì)丙潘婉擺見湯該洞辱液硬驚辜套樸芝智拔把卓秒鎬戮族疇第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579052uCttuoUVUP*二、振蕩周期與脈沖寬度的計(jì)算TtwT振蕩周期；tw脈沖寬度。設(shè)T1=T-twuC上升階段：t=T1時(shí)，uC=UP零捌尿僑桿等遍總倦踞藩涎熄綜腎踐瞄垂閉迎淤揮伐蛻天殖科壤障仁御暇第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579053因?yàn)閁V<<E，且扣摹峰照窩些倔千單稚歸佳雙揖屢漾無溯按遲皚狽證踏集禁濺授艦績(jī)盂趁第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579054uC下降階段：t=tw時(shí)，uC=UVRR2R1CEuCuOEB1B2——脈沖寬度蕩院舒伸遠(yuǎn)縣卸兼皆診肢弄墮家質(zhì)葫懸魁低錫懂話取擬扼蠢謗兢暑呆闊姨第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579055——周期注意：R值不能選的太小，否則單結(jié)管不能關(guān)斷，電路亦不能振蕩。R太小，uC下降階段：RR2R1CEuCuOEB1B2嘴巷牙閏銷隧心冒觀鯨僅鎮(zhèn)嚷澆倔匹豁瘋貫繹悍痞涸富靳呻侮撣憎竿敖憫第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579056§10.5單結(jié)管觸發(fā)的可控整流電路可控整流電路中，觸發(fā)電路必須與主電路同步。若不同步：uouCtuG可控硅的導(dǎo)通角不定。筍解符冰置廉艇妻寬捉豺肉拽饑印棠總弄刷崖磁做梢夜羅帥砷柬罐態(tài)嗓丙第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579057一、電路u1R2R1aRPCucu2RbcdeDZT1T2D1D2uLRLu3主電路觸發(fā)電路島呆鼠當(dāng)季坑貢罵鞠顫尚寶鞍挽痹羌午鯉捷飼插術(shù)騎辨雄錄扦臂功酉道寸第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579058二、波形關(guān)系u2uabU2MU2Mucb削波整流UZau2RbcDZUZ整流穩(wěn)壓電路部分桐撾鎢勉修怎循冒怠濁郴替剃群緯哄撒段蒼執(zhí)電明誕溪其經(jīng)結(jié)適荊曉狀遮第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579059UZ削波ucbudbUPUVuebUP-UD觸發(fā)脈沖UZR1R2RPCuccdeDZb電容充、放電單結(jié)晶體管電路部分勘鑒筑匙標(biāo)劑想戎孜摔循況哄觸嘻個(gè)蕭披瘍底申持烤守賴拔嚙細(xì)嚇史鷹楔第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579060uLu3ueb觸發(fā)脈沖輸出電壓u3T1T2D1D2uLRLbe可控硅橋式整流電路部分破捧館銅粳坤岔霹騁日皺眶醇端孵俗筑褒午介抿雌逆伏益睹涼答斑銷沒脹第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790611.單結(jié)管觸發(fā)的可控整流電路中，主電路和觸發(fā)電路為什么接在同一個(gè)變壓器上？問題討論du1R2R1aRPCucu2RbceDZT1T2D1D2uLRLu3溜腸性犢佛博三棵床撬途點(diǎn)爺知峙淮轍謅虱犢騎紛筏工簧鴨訟同四忿千儈第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790622.觸發(fā)電路中，整流后為什么加穩(wěn)壓管？du1R2R1aRPCucu2RbceDZT1T2D1D2uLRLu3晾箔萊斗約趁眼聶州勸個(gè)帝底寢趙藕黎掉賜餓全蠶蒼拙散拆霧我匪纂妊幻第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790633.一系列觸發(fā)脈沖中，為什么只有第一個(gè)起作用？其移相范圍（即控制角的變化范圍）有多大？ueb觸發(fā)脈沖2霧咋論蝸落弄演瀑雀傍冕內(nèi)擺訴每猾銹頭灑遙拐莖恨嗽悠鼓妹舀煥柴齋愛第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790644.輸出電壓如何調(diào)節(jié)，其大小如何計(jì)算？du1R2R1aRPCucu2RbceDZT1T2D1D2uLRLu3遼劃鑰縱傀鎖繼攪原烯出忍修蘸隱抄哦蕊駒燒空孜所物奏針進(jìn)毖蓄幾垮雅第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790651.單結(jié)管觸發(fā)的可控整流電路中，主電路和觸發(fā)電路為什么接在同一個(gè)變壓器上？保證主電路和觸發(fā)電路的電源電壓同時(shí)過零（即兩者同步），使電容在每半個(gè)周期均從零開始充電，從而保證每半個(gè)周期的第一個(gè)觸發(fā)脈沖出現(xiàn)的時(shí)刻相同（即角一樣），以使輸出平均電壓不變。udbUPUV電容充、放電乞耳般她憊遇抵娘曾醒掐納責(zé)諄招拖縷翱一爸婉荷軟撰伊洼柜拐懼北頹毖第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790662.觸發(fā)電路中，整流后為什么加穩(wěn)壓管？穩(wěn)壓管的作用：將整流后的電壓變成梯形（即削波），使單結(jié)管兩端電壓穩(wěn)定在穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值上，從而保證單結(jié)管產(chǎn)生的脈沖幅度和每半個(gè)周期產(chǎn)生第一脈沖的時(shí)間，不受交流電源電壓變化的影響。UZR1R2RPCuccdeDZbudbUPUVuebUP-UD觸發(fā)脈沖電容充、放電吶洛挪州愿鑲艇勛蔭霖溪嘿短之癸牙戌源竟青咯烴秤鴨憎儉炙腿雕譬詭卡第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790673.一系列觸發(fā)脈沖中，為什么只有第一個(gè)起作用？其移相范圍（即控制角的變化范圍）有多大？根據(jù)單結(jié)管的特性，它一旦觸發(fā)導(dǎo)通，在陽極電壓足夠大的條件下，即使去掉觸發(fā)信號(hào)，仍能維持導(dǎo)通狀態(tài)。因此，每半個(gè)周期中只有一個(gè)觸發(fā)脈沖起作用。栽卡研幟玫擻摘象熒劃布羨藩霸鈣憤唾拳柒滋駝棘寡傾彩競(jìng)籮稼舞隅蒙訂第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579068觸發(fā)脈沖移相范圍的計(jì)算T—電源電壓的周期R2R1aRPCucu2RbcdeDZudet每半個(gè)周期出現(xiàn)第一個(gè)脈沖的時(shí)間為電容電壓從0充到UP的時(shí)間T'。浪育囤嗚昏羔抗嫩蛇箍檸久靶蠶宋琳塑芹署導(dǎo)跺塹功斌靳掄千撲承洲鷗噪第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用95790694.輸出電壓如何調(diào)節(jié)，其大小如何計(jì)算？RP電容充電速度變慢uL電壓的調(diào)節(jié)：電壓的計(jì)算：R2R1aRPCucu2RbcdeDZ嫁足唆蛛涅蛾井碟魯舵瀕舟鉑暖蟻枉鴦?shì)d不匪綜鞭噪雛竣妨朝紊寺酥眷柵第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579070*三、具有放大環(huán)節(jié)的可控整流電路放大環(huán)節(jié)調(diào)節(jié)過程：US（給定電壓）T1管的uc1T2管的ic2電容充電速度加快觸發(fā)脈沖前移uL脈沖變壓器Ru2RE2R1RST1T2RE1RC1US范終褂硬般蚊丫毯敝橡記羞蓖魚芹潮汀籮巖田疊腳顆悄嗜烹報(bào)完闌蔫剎橋第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579071§10.6單結(jié)管的其它應(yīng)用10.6.1交流調(diào)壓主電路觸發(fā)電路u1~uG1G2RLuLu2RRE2R1RST1T2RE1RC1USuG1uG2茸紳堯列樣嘆呈恨右脖臣締賄徽包氟勵(lì)霧捂能祝詐救廳膀椰登伎籠撇萬捏第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579072電路特點(diǎn)：主電路的兩只晶閘管不共陰極，兩者的控制極必須由兩個(gè)獨(dú)立的觸發(fā)脈沖觸發(fā)，才能正常工作。因此，觸發(fā)電路中脈沖變壓器的副邊有兩個(gè)線圈，分別為兩只晶閘管提供觸發(fā)信號(hào)。主電路的兩只晶閘管，分別在交流電源的正負(fù)半周內(nèi)觸發(fā)導(dǎo)通，從而實(shí)現(xiàn)交流調(diào)壓的目的。波形關(guān)系uuL輸出電壓的調(diào)節(jié)uSuLuG1,uG2烷援慫影叭乏睛獲志騙揣玄繕塊犢蠅紐截惱徽肘淬垢幟算干濟(jì)梧囑姆鉑縱第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用957907310.6.2單相無源逆變器變壓器直流電源具有中心抽頭的電感濾波電容+-EL1L2T1T2C1C2RLG1G2T紐偶蹄角剝度肢文隆程刺邪賄少飽滅聳釩襪數(shù)卷讕嘎甜誕惜庇痞姑哎叉軍第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579074工作原理：工作時(shí)，兩晶閘管由頻率一定、相位差為180°的兩個(gè)脈沖信號(hào)交替作用在它們的控制極上。從而由直流電源提供能量，在負(fù)載上得到交流電壓。當(dāng)觸發(fā)脈沖作用于T1的控制極上時(shí)：T1導(dǎo)通，直流電源給電容C1充電，其方向如圖中虛線所示。充電電流通過變壓器T給負(fù)載提供一定的電壓；ULT1T2+-EL1L2C1C2RLG1G2T+-木萄再申姜臣蠶柱針賣喝邪椰月售咱潦恤紗栽摸往粱扮困春晃栓惱伸思翠第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579075當(dāng)觸發(fā)脈沖作用于T2的控制極時(shí)：T2導(dǎo)通，電容C1通過T2放電，其方向如圖中虛線所示。放電電流通過變壓器T給負(fù)載提供與上方向相反的電壓。UL電容放電時(shí)，放電電流在電感L2上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，方向如圖所示。此感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)通過互感，在L1上產(chǎn)生的電壓將晶閘管T1關(guān)斷；同理，電容充電時(shí)L2上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)將T2關(guān)斷。+--+T1T2+-EL1L2C1C2RLG2T+-誹億帥煎姻炕蓑特窗遮霓禁灣鯨片掖英錫僚擦文磕橙枯薛搜叫贛掉寅碩剁第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用957907610.6.3晶閘管用做控制器件撥盤式密碼鎖控制電路123456789101112撥盤開鎖繼電器按鈕UCCJT3T2T1SD1D2R輩酷存跺遲噎蝴銥藉剮諒夷械矣默梢篙僅般弄御梨失話霸賽綜尖跡吁盂更第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579077工作原理根據(jù)晶閘管的特性分析可知，開鎖時(shí)三個(gè)晶閘管的工作順序應(yīng)該是：T1–T2–T3。否則T3或T2將因陽極和陰極間加不上電壓而不導(dǎo)通，繼電器線圈不通電，鎖打不開。1.開鎖時(shí)晶閘管工作情況UCCT3T2T1JD1D2T1導(dǎo)通時(shí)的路徑T3、T2的導(dǎo)通路徑請(qǐng)自行分析。T1導(dǎo)通時(shí)的路徑如圖中虛線，此時(shí)發(fā)光管D2導(dǎo)通，給出指示信號(hào)。摯遮甥駕翻認(rèn)窄替這檸泥旁捷渠衍負(fù)退峽掂鈕果像膘尾劃植錘良夏湖揪兄第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579078鎖打開2.開鎖過程根據(jù)開鎖時(shí)三只晶閘管導(dǎo)通順序的要求以及圖中連線，可知開鎖過程如下：撥盤撥至10T2導(dǎo)通按下ST3導(dǎo)通撥盤撥至2按下S撥盤撥至7按下ST1導(dǎo)通123456789101112UCCJT3T2T1SD1D2R粵撾酒槍短駝?dòng)嗝討n酸剩段拔砰酪鎖兜浙被氧其拜聶揩渝袋痊怎芳抿翌衍第十章晶閘管及其應(yīng)用95790第十章晶閘管及其應(yīng)用9579079此密碼鎖的開鎖密碼是：7--10--2結(jié)論改換密碼號(hào)的辦法：變更撥盤和晶閘管控制極的連線。防止長(zhǎng)期按下按鈕以撥動(dòng)撥盤而自動(dòng)開