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【48812】双向晶闸管作业原理

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【48812】双向晶闸管作业原理

时间: 2024-06-22 12:48:51 |   作者: fun88体育官网网站

:双向可控硅具有两个方向轮番导通、关断的特性。双向可控硅实质上是两个反并联的单向可控硅,是由NP

详细介绍


  :双向可控硅具有两个方向轮番导通、关断的特性。双向可控硅实质上是两个反并联的单向可控硅,是由NPNPN五层半导体构成四个PN结构成、有三个电极的半导体器材。主电极的结构是对称的(都从N层引出),它的电极不像单向可控硅那样分别叫阳极和阴极,把与操控极附近的叫做榜首电极A1,另一个叫做第二电极A2。双向可控硅的首要缺陷是接受电压上升率的才干较低。这是双向可控硅在一个方导游通结束时,硅片在各层中的载流子还没有回到截止的,采纳对应的维护的办法。双向可控硅元件大多数都用在沟通操控电路,如温度操控、灯火操控、防爆沟通开关以及直流电机调速和换向等电路。

  不论可控硅的外形怎么,它们的管芯都是由P型硅和N型硅组成的四层P1N1P2N2结构。见图1。它有三个PN结(J1、J2、J3),从J1结构的P1层引出阳极A,从N2层引出阴级K,从P2层引出操控极G,所以它是一种四层三端的半导体器材。

  可控硅是P1N1P2N2四层三端结构元件,共有三个PN结,剖析原理时,可以把它看作由一个PNP管和一个NPN管所组成,其等效图解如图1所示

  当阳极A加上正向电压时,BG1和BG2管均处于扩大状况。此刻,假如从操控极G输入一个正向触发信号,BG2便有基流ib2流过,经BG2扩大,其集电极电流ic2=β2ib2。因为BG2的集电极直接与BG1的基极相连,所以ib1=ic2。此刻,电流ic2再经BG1扩大,所以BG1的集电极电流ic1=β1ib1=β1β2ib2。这个电流又流回到BG2的基极,表成正反馈,使ib2不断增大,如此正向馈循环的成果,两个管子的电流剧增,可控硅使饱满导通。

  因为BG1和BG2所构成的正反馈效果,所以一旦可控硅导通后,即便操控极G的电流消失了,可控硅依然可以保持导通状况,因为触发信号只起触发效果,没有关断功用,所以这种可控硅是不行关断的。

  因为可控硅只需导通和关断两种作业状况,所以它具有开关特性,这种特性需求必定的条件才干转化,此条件见表1

  当操控极开路,阳极加上反向电压时(见图3),J2结正偏,但J1、J2结反偏。此刻只能流过很小的反向饱满电流,当电压进一步提升到J1结的雪崩击穿电压后,接差J3结也击穿,电流敏捷添加,图3的特性开端曲折,如特性OR段所示,曲折处的电压URO叫“反向转机电压”。此刻,可控硅会发生永久性反向

  当操控极开路,阳极上加上正向电压时(见图4),J1、J3结正偏,但J2结反偏,这与一般PN结的反向特性类似,也只能流过很小电流,这叫正向阻断状况,当电压添加,图3的特性发生了曲折,如特性OA段所示,曲折处的是UBO叫:正向转机电压

  因为电压升高到J2结的雪崩击穿电压后,J2结发生雪崩倍增效应,在结区发生很多的电子和空穴,电子时入N1区,空穴时入P2区。进入N1区的电子与由P1区经过J1结注入N1区的空穴复合,相同,进入P2区的空穴与由N2区经过J3结注入P2区的电子复合,雪崩击穿,进入N1区的电子与进入P2区的空穴各自不能悉数复合掉,这样,在N1区就有电子堆集,在P2区就有空穴堆集,成果使P2区的电位升高,N1区的电位下降,J2结变成正偏,只需电流稍添加,电压便敏捷下降,呈现所谓负阻特性,见图3的虚线三个结均处于正偏,可控硅便进入正导游电状况---通态,此刻,它的特性与一般的PN结正向特性类似,见图2中的BC段

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