48v鉛酸儲電池充電器設計方案(編輯修改稿)
2025-06-01 22:53 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ：以小功率控制大功率，功率放大倍數(shù)高達幾十萬倍。反應極快，在微秒級內(nèi)開通、關斷。無觸點運行，無火花、無噪音。效率高，成本低等等。可控硅的弱點：靜態(tài)及動態(tài)的過載能力較差；容易受干擾而誤導通?？煽毓鑿耐庑紊戏诸愔饕?螺栓形、平板形和平底形?？煽毓柙慕Y構不管可控硅的外形如何，(JJJ3)，從J1結構的P1層引出陽極A，從N2層引出陰級K,從P2層引出控制極G，所以它是一種四層三端的半導體器件。 可控硅結構示意圖和符號圖（2）可控硅元器件的工作原理 可控硅是P1N1P2N2四層三端結構元件,共有三個PN結,分析原理時,可以把它看作由一個PNP管和一個NPN管所組成,其等效圖解如右圖所示 可控硅等效圖解圖1）晶閘管的主要工作特性 為了能夠直觀地認識晶閘管的工作特性，大家先看這塊示教板(圖3)。晶閘管VS與小燈泡EL串聯(lián)起來，通過開關S接在直流電源上。注意陽極A是接電源的正極，陰極K接電源的負極，(這里使用的是KP1型晶閘管，若采用KP5型，應接在3V直流電源的正極)。晶閘管與電源的這種連接方式叫做正向連接，也就是說，給晶閘管陽極和控制極所加的都是正向電壓?，F(xiàn)在我們合上電源開關S，小燈泡不亮，說明晶閘管沒有導通；再按一下按鈕開關SB，給控制極輸入一個觸發(fā)電壓，小燈泡亮了，說明晶閘管導通了。這個演示實驗給了我們什么啟發(fā)呢? 這個實驗告訴我們，要使晶閘管導通，一是在它的陽極A與陰極K之間外加正向電壓，二是在它的控制極G與陰極K之間輸入一個正向觸發(fā)電壓。晶閘管導通后，松開按鈕開關，去掉觸發(fā)電壓，仍然維持導通狀態(tài)。 2）晶閘管的特點 “一觸即發(fā)”，但是，如果陽極或控制極外加的是反向電壓，晶閘管就不能導通?？刂茦O的作用是通過外加正向觸發(fā)脈沖使晶閘管導通，卻不能使它關斷。那么，用什么方法才能使導通的晶閘管關斷呢?使導通的晶閘管關斷，可以斷開陽極電源(圖3中的開關S)或使陽極電流小于維持導通的最小值(稱為維持電流)。如果晶閘管陽極和陰極之間外加的是交流電壓或脈動直流電壓，那么，在電壓過零時，晶閘管會自行關斷。 （3）測試晶閘管的好壞方法 用萬用表可以區(qū)分晶閘管的三個電極嗎?怎樣測試晶閘管的好壞呢? 普通晶閘管的三個電極可以用萬用表歐姆擋R100擋位來測。大家知道，晶閘管G、K之間是一個PN結〔圖2(a)〕，相當于一個二極管，G為正極、K為負極，所以，按照測試二極管的方法，找出三個極中的兩個極，測它的正、反向電阻，電阻小時，萬用表紅表筆接的是控制極G，黑表筆接的是陰極K，剩下的一個就是陽極A了。測試晶閘管的好壞，可以用剛才演示用的示教板電路(圖3)。接通電源開關S，按一下按鈕開關SB，燈泡發(fā)光就是好的，不發(fā)光就是壞的。 （4）晶閘管觸發(fā)電路的形式 常用的有阻容移相橋觸發(fā)電路、單結晶體管觸發(fā)電路、晶體三極管觸發(fā)電路、利用小晶閘管觸發(fā)大晶閘管的觸發(fā)電路，等等。 1）電壓平均值 額定通態(tài)平均電流IT在一定條件下，陽極陰極間可以連續(xù)通過的50赫茲正弦半波電流的平均值。 2）峰值電壓 在控制極開路未加觸發(fā)信號，陽極正向電壓還未超過導能電壓時，可以重復加在可控硅兩端的正向峰值電壓?？煽毓璩惺艿恼螂妷悍逯?，不能超過手冊給出的這個參數(shù)值。b. 反向阻斷峰值電壓VPR當可控硅加反向電壓，處于反向關斷狀態(tài)時，可以重復加在可控硅兩端的反向峰值電壓。使用時，不能超過手冊給出的這個參數(shù)值。c. 控制極觸發(fā)電流Ig1 、觸發(fā)電壓VGT在規(guī)定的環(huán)境溫度下，陽極陰極間加有一定電壓時，可控硅從關斷狀態(tài)轉為導通狀態(tài)所需要的最小控制極電流和電壓。 d. 維持電流IH在規(guī)定溫度下，控制極斷路，維持可控硅導通所必需的最小陽極正向電流。近年來，許多新型可控硅元件相繼問世，如適于高頻應用的快速可控硅，可以用正或負的觸發(fā)信號控制兩個方向導通的雙向可控硅，可以用正觸發(fā)信號使其導通，用負觸發(fā)信號使其關斷的可控硅等等。 （5）可控硅的主要參數(shù)1）電流 a. 額定通態(tài)電流（IT)即最大穩(wěn)定工作電流，俗稱電流。常用可控硅的IT一般為一安到幾十安。 耐壓 b. 反向重復峰值電壓（VRRM)或斷態(tài)重復峰值電壓（VDRM），俗稱耐壓。常用可控硅的VRRM/VDRM一般為幾百伏到一千伏。 觸發(fā)電流 c. 控制極觸發(fā)電流（IGT)，俗稱觸發(fā)電流。常用可控硅的IGT一般為幾微安到幾十毫安。 （6）結構與鑒別可控硅從外形上分主要有螺旋式、平板式和平底式三種，螺旋式的應用較多?？煽毓栌腥齻€電極陽極（A）陰極（C）和控制極（G）。它有管芯是P型導體和N型導體交迭組成的四層結構，共有三個PN結?？煽毓韬椭挥幸粋€PN結的硅整流二極度管在結構上迥然不同?？煽毓璧乃膶咏Y構和控制極的引用，為其發(fā)揮“以小控大”的優(yōu)異控制特性奠定了基礎。在應用可控硅時，只要在控制極加上很小的電流或電壓，就能控制很大的陽極電流或電壓。目前已能制造出電流容量達幾百安培以至上千安培的可控硅元件。一般把5安培以下的可控硅叫小功率可控硅，50安培以上的可控硅叫大功率可控硅。 鑒別可控硅三個極的方法很簡單，根據(jù)PN結的原理，只要用萬用表測量一下三個極之間的電阻值就可以。陽極與陰極之間的正向和反向電阻在幾百千歐以上，陽極和控制極之間的正向和反向電阻在幾百千歐以上?？刂茦O與陰極之間是一個PN結，因此它的正向電阻大約在幾歐幾百歐的范圍，反向電阻比正向電阻要大。另外，在測量控制極正反向電阻時，萬用表應放在R*10或R*1擋，防止電壓過高控制極反向擊穿。若測得元件陰
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