关于晶闸管你知道多少?

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本文转载自:电子魅力

双向晶闸管一般配合双向触发二极管一起使用,接下来首先谈谈双向触发二极管。

双向触发二极管又成为二端交流器件或双向二极管,它与双向晶闸管同时问世。由于双向触发二极管结构简单,价格低廉,所以常用来触发双向晶闸管,还可以构成过压保护电路等。

双向触发二极管与压敏电阻区别,亚敏电阻的电阻变化很缓慢,而双向触发二极管变化特别陡,电阻或是无穷大,或是接近为零。

在一般情况下双向触发二极管处于高阻的截止状态,只有当外加电压(不论正向或反向)加到双向触发二极管上,且外加电压高于双向触发二极管击穿电压时,双向触发二极管才击穿导通。

一般的双向触发二极管击穿电压为几十伏。

双向触发二极管正,反向伏-安特性几乎完全对称,当器件两端所加电压U低于正向转折电压Ubo时,二极管呈现高阻态。当U大于Ubo时,二极管击穿导通进入负阻区,正向电流迅速增大。当U大于反向转折电压Ubr时,二极管同样进入负阻区。

伏-安特性曲线

下面是双向触发二极管与双向晶闸管等元器件构成的台灯调光电路。电路中,VD1是双向触发二极管,VS1是双向晶闸管,HL1是灯,RP1是调光用的可变电阻器。用双向触发二极管触发双向晶闸管是一个典型而常用的触发电路。

双向晶闸管

电路工作原理是:接通交流电源后,在交流电压正半周,220v交流电通过RP1、R2对电容C1充电,当C1上的充电电压升高到高于双向触发二极管击穿电压时,电容C1便通过限流电阻R1、双向触发二极管VD1向晶闸管控制极放电,触发双向晶闸管导通,构成灯HL1的电流回路,灯亮。

在交流电的负半周,由于双向触发二极管在正、反向电压下均能工作,负半周期间也能触发双向晶闸管导通,HL1亮,双向触发二极管的特点是在交流电的正、负两个半周内都能工作,且工作特性相同。

改变电阻RP1阻值时,就改变了对电容C1的充电时间常数,这样就可以改变C1上充电电压的上升速度,而改变双向晶闸管导通时间长短(改变了双向晶闸管的导通角),达到调节一个交流电周期内流过灯的电流平均值,从而调节灯亮度的目的。

双向晶闸管触发特性

双向晶闸管与单向晶闸管一样,也具有触发控制特性。但是,其触发控制特性与单向晶闸管不同,即无论在阳极和阴极间接入何种极性的电压,只要在它的控制极加上一个触发脉冲(不管是正还是负脉冲),都可以使得双向晶闸管导通。

双向晶闸管四种象限触发方式:

双向晶闸管四种象限触发方式

1、触发方式第一阳极T1为正,第二阳极T2为负,门极电压G为正,T2为负,特性曲线在第一象限,为正触发。

2、触发方式第一阳极T1为正,第二阳极T2为负,门极电压G为负,T2为正,特性曲线在第二象限,为负触发。

3、触发方式第一阳极T1为负,第二阳极T2为正,门极电压G为负,T2为正,特性曲线在第三象限,为负触发。

4、触发方式第一阳极T1为负,第二阳极T2为正,门极电压G为正,T2为负,特性曲线在第四象限,为正触发。

双向晶闸管导通后,撤掉G极电压,会继续处于导通状态,在这种情况下,要使得双向晶闸管有导通进入截止,可以采用以下方法。

1、让流过主电极T1、T2电流减小至维持电流以下。

2、让主电极T1、T2之间电压为0或改变两极间电压的极性。

双向晶闸管应用电路

下面是典型的双向晶闸管应用电路,这是交流调压电路。电路中的VS1为双向晶闸管,VD1为双向触发二极管,RL是负载电阻。采用双向触发二极管VD1触发双向晶闸管VS1是一个典型而常用的触发电路

触发电路

电路中,RP1、R1、R2、C1和VD1构成VS1是触发电路,其中RP1是电压调整可变电阻器。220V交流电的正半周电压通过RL、RP1和R1对C1充电,当C1上的充电电压上升到一定程度时,C1上的电压通过R2加到双向触发二极管VD1,使VD1导通,导通的VD1再将电压加到VS1控制极,触发VS1导通,VS1导通后构成负载RL的电流回路RL工作。

220v交流电的负半周电压也是通过RL、RP1和R1对C1充电,由于VD1是双向触发二极管,所以VD1也能导通,其导通后的负电压加到VS1控制极,触发VS1导通,因为VS1是双向晶闸管,负极触发电压也能使其导通。可见,采用双向触发二极管和双向晶闸管后,这一电路能在交流电的正、负半周工作,而且省去了普通晶闸管调压电路中的桥式整流电路,使电路变得简单可靠。

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