可控硅(Silicon Controlled Rectifier) 簡稱SCR,是一種大功率電器元件,也稱晶閘管。它具有體積小、、壽命長等優(yōu)點。在自動控制系統(tǒng)中,可作為大功率驅(qū)動器件,實現(xiàn)用小功率控件控制大功率設(shè)備。它在交直流電機調(diào)速系統(tǒng)、調(diào)功系統(tǒng)及隨動系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用??煽毓璺謫蜗蚩煽毓韬碗p向可控硅兩種
電磁爐、變頻器、逆變器、UPS電源、EPS電源、開關(guān)電源、電機控制、變焊機、固態(tài)繼電器、有源濾波器、風力發(fā)電設(shè)備、工業(yè)傳動裝置、電梯或傳動設(shè)備、機車與列車用電源、電能表、照明電器等各種產(chǎn)品上。
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可控硅的作用 :
可控硅是可控硅整流元件的簡稱,是一種具有三個PN 結(jié)的四層結(jié)構(gòu)的大功率半導(dǎo)體器件。實際上,可控硅的功用不僅是整流,它還可以用作無觸點開關(guān)以快速接通或切斷電路,實現(xiàn)將直流電變成交流電的逆變,將一種頻率的交流電變成另一種頻率的交流電,等等??煽毓韬推渌雽?dǎo)體器件一樣,其有體積小、、穩(wěn)定性好、工作可靠等優(yōu)點。它的出現(xiàn),使半導(dǎo)體技術(shù)從弱電領(lǐng)域進入了強電領(lǐng)域,成為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸、軍事科研以至商業(yè)、民用電器等方面爭相采用的元件。
可控硅從外形主要有螺旋式、平板式和平底式三種,螺旋式的應(yīng)用較多。可控硅有三個電極:陽極、陰極和控制極。它有管芯是P型導(dǎo)體和N型導(dǎo)體交迭組成的四層結(jié)構(gòu),共有三個PN結(jié)??煽毓韬椭挥幸粋€PN結(jié)的硅整流二極度管在結(jié)構(gòu)上迥然不同??煽毓璧乃膶咏Y(jié)構(gòu)和控制極的引用,為其發(fā)揮“以小控大”的控制特性奠定了基礎(chǔ)。在應(yīng)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。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。
可控硅又叫晶閘管。自從20世紀50年代問世以來已經(jīng)發(fā)展成了一個大的家族,它的主要成員有單向晶閘管、雙向晶閘管、光控晶閘管、逆導(dǎo)晶閘管、可關(guān)斷晶閘管、快速晶閘管,等等。今天大家使用的是單向晶閘管,也就是人們常說的普通晶閘管,它是由四層半導(dǎo)體材料組成的,有三個PN結(jié),對外有三個電極:層P型半導(dǎo)體引出的電極叫陽極A,第三層P型半導(dǎo)體引出的電極叫控制極G,第四層N型半導(dǎo)體引出的電極叫陰極K。從晶閘管的電路符號可以看到,它和二極管一樣是一種單方向?qū)щ姷钠骷P(guān)鍵是多了一個控制極G,這就使它具有與二極管完全不同的工作特性。
晶閘管的工作原理:
1、晶閘管具有單向?qū)щ娦裕赫驅(qū)l件:A、K間加正向電壓,G、K間加觸發(fā)信號;
2、晶閘管一旦導(dǎo)通,控制失去作用:若使其關(guān)斷,降低UAK或加大回路電阻,把陽電流減小到維持電流以下;
晶閘管的結(jié)構(gòu):晶閘管由四層半導(dǎo)體材料構(gòu)成,它有三個:陽,陰和門。晶閘管是在晶體管基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種大功率半導(dǎo)體器件,在電路中用文字符號為“V”、“VT”表示(舊標準中用字母“SCR”表示)。
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