電力二極管和晶閘管(2)-wenkub
2023-05-21 15:41:26 本頁面
【正文】 正弦半波額定正向平均電流時，元件陽極和陰極之間電壓的平均值。 與 IF對應(yīng)的電力二極管兩端的電壓即為其正向電壓降 UF 。 一、 結(jié)構(gòu) 二、 伏安特性 三、 主要參數(shù) 四、 參數(shù)選擇及使用注意事項 五、 主要類型 鄂東職業(yè)技術(shù)學(xué)院 1－ 3 基本結(jié)構(gòu)和工作原理與信息電子電路中的二極管一樣 。 由一個面積較大的PN結(jié)和兩端引線以及封裝組成的 。 承受反向電壓時 ， 只有微小而數(shù)值恒定的反向漏電流 。一般為～ 1V。 2）平板元件的散熱器一般不應(yīng)自行拆裝。 快恢復(fù)二極管 （ Fast Recovery Diode—— FRD） 反向恢復(fù)時間短，在 100ns以下。 ?從 1957年美國研制出第一只普通晶閘管以來，至今已形成了從低壓小電流到高壓大電流的系列產(chǎn)品 ； ?晶閘管作為大功率的半導(dǎo)體器件，只需用幾十至幾百毫安的電流，就可以控制幾百至幾千安培的大電流，實現(xiàn)了弱電對強電的控制 ； ? 晶閘管具有體積小、重量輕、損耗小、控制特性好等優(yōu)點，曾經(jīng)在許多領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。 圖 13 晶閘管的外形、結(jié)構(gòu)和電氣圖形符號 a) 外形 b) 結(jié)構(gòu) c) 電氣圖形符號 AAGGKKb) c)a)AGKKGAP1N1P2N2J1J2J3G 一、晶閘管的結(jié)構(gòu) a) b) c) 鄂東職業(yè)技術(shù)學(xué)院 1－ 10 常用 晶閘管的結(jié)構(gòu) 螺栓型晶閘管 晶閘管模塊 平板型晶閘管外形及結(jié)構(gòu) 一、晶閘管的結(jié)構(gòu) 動畫 鄂東職業(yè)技術(shù)學(xué)院 1－ 11 晶閘管的管耗和散熱： 管耗＝流過器件的電流 器件兩端的電壓 管耗將產(chǎn)生熱量 ， 使管芯溫度升高 。 ?3）晶閘管一旦觸發(fā)導(dǎo)通后， Q2不論正接、反接或斷開，晶閘管保持導(dǎo)通狀態(tài)不變，燈泡一直發(fā)亮。 ?實驗步驟如下： 動畫 鄂東職業(yè)技術(shù)學(xué)院 1－ 14 二、晶閘管的導(dǎo)通和關(guān)斷條件 ?實驗結(jié)論： ?1）晶閘管導(dǎo)通條件：陽極 陰極間加正電壓，同時門極 陰極間加正電壓，兩個條件要同時滿足。 晶閘管關(guān)斷舉例： 普通晶閘管直流開關(guān)電路 鄂東職業(yè)技術(shù)學(xué)院 1－ 15 A G K P 1 N 1 P 2 N 2 J 1 J 2 J 3 三、晶閘管的工作原理分析 ?1）控制極無電流輸入時，無論陽極電壓極性如何，晶閘管中的三個ＰＮ結(jié)，始終有一個處于反向偏置狀態(tài)，晶閘管不會導(dǎo)通。 陽極電流小于維持電流，正反饋不能進行， NPN管截止，晶閘管也就截止。 隨著門極電流幅值的增大 ， 正向轉(zhuǎn)折電壓降低 。 正向 導(dǎo)通 雪崩 擊穿 O +UA UA IA +IA I H IG1 UBO UDRM URSM 圖 15 晶閘管的伏安特性 IG2IG1IG 四、晶閘管的陽極伏安特性 VUmAIVUmAIVUIBOGBOGBOG5,15200,5800,0??????URRM IG2 IG=0 UDSM 正向特性 鄂東職業(yè)技術(shù)學(xué)院 1－ 18 2）反向特性 ? 晶閘管上施加反向電壓時 ，伏安特性類似二極管的反向特性 。 2) 反向阻斷重復(fù)峰值電壓URRM—— 在門極斷路而結(jié)溫為額定值時，允許重復(fù)加在器件上的反向峰值電壓。 五、晶閘管的主要參數(shù) 鄂東職業(yè)技術(shù)學(xué)院 1－ 21 舉例： 晶閘管用于相電壓為 220V 的單相電路中時，器件的電壓等級選擇如下： 933V~62223~2 2 VUU nT ??? ）（考慮到既能滿足耐壓要求，又較經(jīng)濟取系列值： VU nT 700?五、晶閘管的主要參數(shù) VU nT 800?或 鄂東職業(yè)技術(shù)學(xué)院 1－ 22 2. 額定電流（通態(tài)平均電流） IT(AV) ?定義：在環(huán)境溫度為 +140度和規(guī)定的散熱條件下，晶閘管在電阻性負載時的單相、工頻（ 50Hz）、正弦半波（導(dǎo)通角不小于 170度）的電路中，結(jié)溫穩(wěn)定在額定值 125度時所允許的通態(tài)平均電流。 五、晶閘管的主要參數(shù) 鄂東職業(yè)技術(shù)學(xué)院 1－ 25 1） 通態(tài)平均電壓 UT(AV)：當晶閘管中流過額定電流并達到穩(wěn)定的額定結(jié)溫時 ， 陽極與陰極之間電壓降的平均值 ， 稱為通態(tài)平均電壓 。 3. 其他參數(shù) 五、晶閘管的主要參數(shù) 鄂東職業(yè)技術(shù)學(xué)院 1－ 26 4)斷態(tài)電壓臨界上升率 du／ dt ：在額定結(jié)溫和門極開路情況下 ， 不使元件從斷態(tài)到通態(tài)轉(zhuǎn)換的最大陽極電壓上升率稱為斷態(tài)電壓臨界上升率 。 鄂東職業(yè)技術(shù)學(xué)院 1－ 28 門極幾個主要參數(shù)的標準
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