項目8 制作家用調(diào)光臺燈電路

項目8制作四人搶答器我們經(jīng)常會遇到控制和調(diào)節(jié)電路，比如家用電炒鍋的溫度控制，電機的調(diào)速控制，臺燈的調(diào)光等等，晶體閘流管就是具有控制調(diào)節(jié)功能的電子器件。知識目標1.熟悉晶閘管的基本結(jié)構(gòu)、符號、引腳排列、工作特性2.了解晶閘管在可控整流、交流調(diào)壓等方面的應(yīng)用

1．會用萬用表簡易檢測判斷單向、雙向晶閘管的好壞2．

理解晶閘管應(yīng)用電路的工作原理，會搭接、調(diào)試簡單的晶閘管電路技能目標雙向晶閘管普通晶閘管

制作家用調(diào)光臺燈電路晶閘管及其應(yīng)用相關(guān)知識實訓項目技能訓練項目小結(jié)單結(jié)晶體管1.晶閘管簡介一.普通晶閘管2.晶閘管的應(yīng)用1.單向晶閘管結(jié)構(gòu)和符號晶閘管簡介2.單向晶閘管工作原理3.單向晶閘管主要參數(shù)4.單向晶閘管的檢測別名：可控硅（SCR)（SiliconControlledRectifier）是一種大功率半導體器件，出現(xiàn)于70年代。它的出現(xiàn)使半導體器件由弱電領(lǐng)域擴展到強電領(lǐng)域。

特點：體積小、重量輕、無噪聲、壽命長、容量大（正向平均電流達千安、正向耐壓達數(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）此外還可作無觸點開關(guān)等。晶閘管（Thyristor）工作原理結(jié)構(gòu)A（陽極）P1P2N1三個

PN結(jié)N2四層半導體K（陰極）G（控制極）符號AKGGKP1P2N1N2APPNNNPAGK工作原理示意圖APPNNNPGKig?ig??igKAGT1T2等效為由二個三極管組成1.UAK

>0

、UGK>0時T1導通ig=ib1ic1=

ig=ib2ic2=?ib2=

ig=ib1T2導通形成正反饋晶閘管迅速導通T1進一步導通ig?ig??igKAGT1T22.晶閘管導通后，去掉UGK依靠正反饋，晶閘管仍維持導通狀態(tài)。(1)晶閘管開始工作時，UAK加反向電壓，或不加觸發(fā)信號（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，正反饋效應(yīng)不能維持。IH：最小維持電流（1）晶閘管具有單向?qū)щ娦匀羰蛊潢P(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。晶閘管的工作原理小結(jié)（2）晶閘管一旦導通，控制極失去作用晶閘管主要參數(shù)參數(shù)名稱定義說明額定正向平均電流指在規(guī)定的環(huán)境溫度和散熱條件下，允許通過的陽極和陰極之間的電流平均值。維持電流在規(guī)定的環(huán)境溫度、控制極斷開的條件下，要保持晶閘管處于導通狀態(tài)所需的最小正向電流。規(guī)格不同的晶閘管，維持電流的數(shù)值不同，可由幾毫安到幾十毫安?？刂茦O觸發(fā)電壓和電流指在規(guī)定的環(huán)境溫度及一定的正向電壓條件下，使晶閘管從關(guān)斷到導通控制極所需的最小電壓和電流。小功率晶閘管觸發(fā)電壓約1V左右，觸發(fā)電流零點幾到幾十毫安。中功率以上晶閘管的觸發(fā)電壓為幾伏到幾十伏，電流幾十到幾百毫安正向重復峰值電壓控制極開路情況下，允許重復作用在晶閘管上的最大正向電壓。使用時正向電壓若超過此值，晶閘管即使不加觸發(fā)電壓也能從正向阻斷轉(zhuǎn)為導通。反向重復峰值電壓控制極開路情況下，允許重復作用在晶閘管上的最大反向電壓。晶閘管的檢測將萬用表置于R×100或R×1KΩ的歐姆檔，將黑表筆接任一電極，該電極假設(shè)為控制極，紅表筆和另外兩電極分別相接，如果有一次正向?qū)ǎ娮栎^小，而另一次電阻為無窮大，則假設(shè)正確，導通的那一次與紅表筆所接的即為陰極，不導通的那次與紅表筆所接的為陽極。2.晶閘管的應(yīng)用單相半波可控整流電路單相全波可控整流電路

單相半波可控整流電路1.電路及工作原理u1u2uTuLAGKRLuG2.工作波形(設(shè)u1為正弦波)tu2tuGtuLtuT

：控制角

：導通角u2>0時，加上觸發(fā)電壓uG

，晶閘管導通。且

uL

的大小隨uG

加入的早晚而變化；

u2<0時，晶閘管不通，uL=0。故稱可控整流。u1u2uTuLAGKRLuG結(jié)論控制角α增大，導通角θ就減小，負載電壓平均值亦將減小，反之，控制角減小，導通角增大，負載電壓平均值也將增大。

單相全波可控整流電路1.電路及工作原理T1、T2--晶閘管D1、D2--晶體管T1T2D1D2RLuLu2AB+-uG2.工作波形tu2tuGtuLt

uT1T1T2D1D2RLuLu2AB+-1.雙向晶閘管結(jié)構(gòu)和符號一.雙向晶閘管2.晶閘管的應(yīng)用一、雙向晶閘管1.特點：相當于兩個反向晶閘管并聯(lián)，兩者共用一個控制極。T1P1P2N1T2GN2N3NGT1T2P2N3P1N2N1NP1N1P2項目八制作家用調(diào)光臺燈電路2.符號：T1T2G（控制極）（第一電極）（第二電極）3.工作原理：UT1>UT2時控制極相對于T2加正脈沖，晶閘管正向?qū)?，電流從T1流向T2UT2>UT1時控制極相對于T2加負脈沖，晶閘管反向?qū)?，電流從T2流向T1T1T2G雙向晶閘管的檢測用萬用表R×1K檔把黑紅兩表筆分別測量任意兩腳的正反向電阻，得到三組數(shù)值，結(jié)果中應(yīng)該有兩組讀數(shù)為無窮大，另一組為幾十歐姆，則讀數(shù)小的該組黑紅表筆所接的兩引腳為第一陽極T1和控制極G，另一引腳即為第二陽極T2。再進一步測量T1和G之間的正反向電阻，讀數(shù)有一定差別，讀數(shù)相對較小的那次測量黑表筆所接的引腳為第一陽極T1，紅表筆所接的引腳為控制極G。雙向晶閘管調(diào)光、調(diào)溫電路V1為雙向二極管（2CTS），RL為負載，當電源處于正半周時，通過R1、RP向電容充電，使V1導通，雙向晶閘管V2控制極上得到一個正向觸發(fā)脈沖，晶閘管導通。而后當交流電源過零的瞬間，V2自行阻斷，；因為V1、V2均為雙向，所以負半周工作情形相同。調(diào)節(jié)RP的值，可以改變電容C的充電時間常數(shù)，因而可以改變觸發(fā)脈沖出現(xiàn)的時刻，也就改變了晶閘管的導通角達到控制的目的。單結(jié)晶體管：常用做晶閘管的觸發(fā)電路結(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)單結(jié)晶體管的特性和參數(shù)IEuEUVUPIVUV、IV--谷點電壓、電流（維持單結(jié)管導通的最小電壓、電流。）負阻區(qū)UP--

峰點電壓（單結(jié)管由截止變導通所需發(fā)射極電壓。）

uE<UV時單結(jié)管截止uE>UP時單結(jié)管導通單結(jié)管符號EB2B1單結(jié)管重要特點1.UE<UV時單結(jié)管截止；2.UE>UP時單結(jié)管導通。單結(jié)晶體管振蕩電路RR2R1CUuCuOEB1B2電路組成振蕩波形uCttuoUVUP實訓：制作家用調(diào)光臺燈電路調(diào)光臺燈原理圖任務(wù)要求4.通電測試

3.按原理圖進行線路連接

2.按原理圖要求在電路板上布局

1.

元器件識別與檢測：對照元件清單清點并檢測所給元件

一、單向晶閘管單向晶閘管的導通條件有兩個：一是陽極與陰極之間加正向電壓，二是控制極與陰極之間加正向電壓，導通后，控制極便失去作用，要使導通的晶閘管關(guān)斷必須降低陽極電位，使陽極電流小于維持電流。利用單向晶閘管的單向可控導電性，可以把交