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双向可控硅的工作原理介绍

www.p-e-china.com 2013/9/6 11:19:31 来源:中国电力电子产业网 电力电子论坛|免费发布产品

  1.可控硅是P1N1P2N2四层三端结构元件,共有三个PN结,分析原理时,可以把它看作由一个PNP管和一个NPN管所组成。

  当阳极A加上正向电压时,BG1和BG2管均处于放大状态。此时,如果从控制极G输入一个正向触发信号,BG2便有基流ib2流过,经BG2放大,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=ic。

  2。此时,电流ic2再经BG1放大,于是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,如此正向馈循环的结果,两个管子的电流剧增,可控硅使饱和导通。

  由于BG1和BG2所构成的正反馈作用,所以一旦可控硅导通后,即使控制极G的电流消失了,可控硅仍然能够维持导通状态,由于触发信号只起触发作用,没有关断功能,所以这种可控硅是不可关断的。

  由于可控硅只有导通和关断两种工作状态,所以它具有开关特性,这种特性需要一定的条件才能转化,条件如下:

  A、从关断到导通1、阳极电位高于是阴极电位,2、控制极有足够的正向电压和电流,两者缺一不可。

  B、维持导通1、阳极电位高于阴极电位,2、阳极电流大于维持电流,两者缺一不可。

  C、从导通到关断1、阳极电位低于阴极电位,2、阳极电流小于维持电流,任一条件即可。

  触发导通

  在控制极G上加入正向电压时因J3正偏,P2区的空穴时入N2区,N2区的电子进入P2区,形成触发电流IGT。在可控硅的内部正反馈作用的基础上,加上IGT的作用,使可控硅提前导通,导致伏安特性OA段左移,IGT越大,特性左移越快。

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