晶闸管的原理及伏安特性
因為項目需用到MOC3201控制雙向可控硅驅動12V交流負載,但是雙向可控硅的外圍電路電阻級電容作用很是不解,就從普通的晶閘管(可控硅)開始從原理分析。以下是翻閱了幾本電力電子技術書籍總結的相關知識。
普通晶閘管的工作原理
晶閘管全稱晶體閘流管,也稱為可控硅。其內部結構及等效電路如圖所示
晶閘管的內部結構可以等效為兩個互補連接的三極管。當g極有足夠的門極電壓,且晶閘管的陽極也有正向電壓,那么T1三極管將處于正向偏置,而門極電壓又產生基極電流Ig,則T1的集電極電流Ic1=β1Ig。而Ic1又是T2的基極電流,則T2的集電極電流Ic2=Ic1β2=β1β2Ic2,然后如此循環下去形成正反饋,使晶體管達到飽和導通。因此晶閘管導通后,即使門極電壓消失,其內部也會因為電流正反饋的存在而繼續保持導通。所以控制極的作用僅僅是觸發晶閘管導通。
因此,可總結出晶閘管的導通與關斷條件:
- 導通條件:
晶閘管的陽極和陰極加正向電壓;門極和陰極之間也加正向電壓。 - 觸發導通:
晶閘管一旦導通,門極就失去了控制作用,因此門極所加的電壓一般為脈沖電壓。 - 關斷條件:
使流過晶閘管的陽極電流小于維持電流。
普通晶閘管的伏安特性及主要參數
晶閘管的正向特性分為阻斷狀態OA段和導通狀態BC段,當IG=0時,若Uak的未增加到正向轉折電壓Ubo,器件處于正向關斷狀態,只有很小的正向漏電流,,若大于正向轉折電壓則漏電流急劇增大,器件導通。導通后的特性BC段和二極管的正向特性相似。這種方式稱為“硬開通”,但是這種方式容易損壞晶閘管。一般采用增加IG的方式,減小正向轉折電壓,控制晶閘管導通。
其反向特性類似于IG=0時的正向特性,到達反向擊穿電壓,但是其反向特性晶閘管擊穿與IG大小無關。
晶閘管的主要參數有:
- 正向重復峰值電壓Udrm:即晶閘管正向阻斷時,允許加在晶閘管兩端的正向峰值電壓,一般為正向轉折電壓Ubo的80%
- 反向重復峰值電壓Urrm:即晶閘管反向阻斷時,允許加在晶閘管兩端的反向峰值電壓,一般為反向轉折電壓Ubr的80%
- 正向平均電流If:規定條件下,允許連續通過的工頻正弦半波電流平均值。若正弦半波電流的最大值為Im,則If=Im/π
- 維持電流Ih:規定條件下,維持晶閘管連續導通的最小電流
總結
以上是生活随笔為你收集整理的晶闸管的原理及伏安特性的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: [css] 你认为sass和less的
- 下一篇: starup_stm32f10x_hd.