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可控硅工作原理

發(fā)布日期:2019-01-26

一、可控硅作業(yè)原理- -簡介


  可控硅,全稱為可控硅整流元件,別稱為晶閘管,英文名稱為Silicon Controlled Rectifier,簡寫為SCR,是一種具有三個PN結(jié)、四層結(jié)構(gòu)的大功率半導(dǎo)體器材??煽毓梵w積小、結(jié)構(gòu)簡略、功用強(qiáng),可起到整流、逆變、變頻、無觸點(diǎn)開關(guān)等多種作用,因此現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品中,如調(diào)光燈、攝像機(jī)、無線電遙控、組合音響等等等等


二、可控硅作業(yè)原理- -結(jié)構(gòu)


  可控硅具有三個PN結(jié)(J1、J2、J3),構(gòu)成了四層P1N1P2N2結(jié)構(gòu),如下圖所示??煽毓鑼ν庥腥齻€電極,由第一層P型半導(dǎo)體引出的電極稱為陽極A,由第三層P型半導(dǎo)體引出的電極稱為操控極G,由第四層N型半導(dǎo)體引出的電極稱為陰極K,其中操控極G的存在使得可控硅的作業(yè)特性不同于二極管。


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三、可控硅作業(yè)原理


  在分析可控硅作業(yè)原理時,我們經(jīng)常將這種四層P1N1P2N2結(jié)構(gòu)看作由一個PNP管和NPN管構(gòu)成


  當(dāng)陽極A端加上正向電壓時,BG1和BG2管均處于擴(kuò)大狀況,此時由操控極G端輸入正向觸發(fā)信號,使得BG2管有基極電流ib2經(jīng)過,經(jīng)過BG2管的擴(kuò)大后,其集電極電流為ic2=β2ib2。而ic2沿電路流至BG1的基極,故有ib1=ic2,電流又經(jīng)BG1管的擴(kuò)大作用后,得到BG1的集電極電流為ic1=β1ib1=β1β2ib2。此電流又流回BG2的基極,使得BG2的基極電流ib2增大,從而構(gòu)成正向反應(yīng)使電流劇增,進(jìn)而使得可控硅飽滿并導(dǎo)通。因?yàn)樵陔娐分袠?gòu)成了正反應(yīng),所以可控硅一旦導(dǎo)通后無法關(guān)斷,即便操控極G端的電流消失,可控硅仍能繼續(xù)保持這種導(dǎo)通的狀況。


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