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利用晶闸管具有硅整流器件的特性,能在高电压、大电流条件下工作,且其工作过程可以控制、被广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中的特性,从而来实现电力的输送的方式叫做晶闸管供电。
晶闸管是四层三端器件,它有J1、J2、J3三个PN结图1,可以把它中间的NP分成两部分,构成一个PNP型三极管和一个NPN型三极管的复合管图2 当晶闸管承受正向阳极电压时,为使晶闸管导通,必须使承受反向电压的PN结J2失去阻挡作用。图2中每个晶体管的集电极电流同时就是另一个晶体管的基极电流。因此,两个互相复合的晶体管电路,当有足够的门机电流Ig流入时,就会形成强烈的正反馈,造成两晶体管饱和导通,晶体管饱和导通。 设PNP管和NPN管的集电极电流相应为Ic1和Ic2;发射极电流相应为Ia和Ik;电流放大系数相应为a1=Ic1/Ia和a2=Ic2/Ik,设流过J2结的反相漏电电流为Ic0, 晶闸管的阳极电流等于两管的集电极电流和漏电流的总和: Ia=Ic1+Ic2+Ic0或Ia=a1Ia+a2Ik+Ic0 若门极电流为Ig,则晶闸管阴极电流为Ik=Ia+Ig 从而可以得出晶闸管阳极电流为:I=(Ic0+Iga2)/(1-(a1+a2))(1-1)式 硅PNP管和硅NPN管相应的电流放大系数a1和a2随其发射极电流的改变而急剧变化如图3所示。 当晶闸管承受正向阳极电压,而门极未受电压的情况下,式(1-1)中,Ig=0,(a1+a2)很小,故晶闸管的阳极电流Ia≈Ic0晶闸关处于正向阻断状态。当晶闸管在正向阳极电压下,从门极G流入电流Ig,由于足够大的Ig流经NPN管的发射结,从而提高起点流放大系数a2,产生足够大的极电极电流Ic2流过PNP管的发射结,并提高了PNP管的电流放大系数a1,产生更大的极电极电流Ic1流经NPN管的发射结。这样强烈的正反馈过程迅速进行。从图3,当a1和a2随发射极电流增加而(a1+a2)≈1时,式(1-1)中的分母1-(a1+a2)≈0,因此提高了晶闸管的阳极电流Ia.这时,流过晶闸管的电流完全由主回路的电压和回路电阻决定。晶闸管已处于正向导通状态。 式(1-1)中,在晶闸管导通后,1-(a1+a2)≈0,即使此时门极电流Ig=0,晶闸管仍能保持原来的阳极电流Ia而继续导通。晶闸管在导通后,门极已失去作用。 在晶闸管导通后,如果不断的减小电源电压或增大回路电阻,使阳极电流Ia减小到维持电流IH以下时,由于a1和a1迅速下降,当1-(a1+a2)≈0时,晶闸管恢复阻断状态。
晶闸管T在工作过程中,它的阳极A和阴极K与电源和负载连接,组成晶闸管的主电路,晶闸管的门极G和阴极K与控制晶闸管的装置连接,组成晶闸管的控制电路。 晶闸管的工作条件: 1.晶闸管承受反向阳极电压时,不管门极承受何种电压,晶闸管都处于关断状态。 2.晶闸管承受正向阳极电压时,仅在门极承受正向电压的情况下晶闸管才导通。 3.晶闸管在导通情况下,只要有一定的正向阳极电压,不论门极电压如何,晶闸管保持导通,即晶闸管导通后,门极失去作用。 4.晶闸管在导通情况下,当主回路电压(或电流)减小到接近于零时,晶闸管关断。
一、作用:可控的导电开关,与二极管相比,不同之处是正向导通首控制极电流控制。二、什么是晶闸管:晶闸管导通条件为:加正向电压且门极有触发电流;其派生器件有:快速晶闸管,双向晶闸管,逆导晶闸管,光控晶闸管...
闸晶管的类别较多,现将国标《DLT 5028.3-2015 电力工程制图标准 第3部分:电气、仪表与控制部分》中,有关闸晶管的图形符号表格复制如下,供选用:
一、晶闸管是晶体闸流管的简称,又可称做可控硅整流器,以前被简称为可控硅;1957年美国通用电气公司开发出世界上第一款晶闸管产品,并于1958年将其商业化;晶闸管是PNPN四层半导体结构,它有三个极:阳...
电解铝晶闸管整流装置技术
晶闸管整流装置 技 术 协议 书 二 00七年十二月 第 1页 共 28页 附件 1技术规范 一、总则 1. 本技术协议书适用于铝硅钛合金示范项目五套整流器及其附属设备的设计、 制造、试验、包装、运输、交货、现场验收等方面的技术要求及相关的伴随服 务,供方应按照本技术协议书中所述条款,在工程设计、制造、验收和培训等 方面为需方提供满意的服务。 2.供方应完全遵从技术协议书的要求为需方提供优质的产品和满意的服务。 3.本技术协议中所采用的标准如与现行国标或 IEC标准中的技术要求不一致时, 应按较高标准执行。 4.整流器与变压器之间的配合问题,由需方协调设计单位、整流柜制造厂、变 压器制造厂进行图纸配合。 二、使用条件 1、环境条件: (1)年平均温度 6.6 ℃ (2)最冷月平均温度及湿度 -13.0 ℃ (3)最热月平均温度及湿度 21.
晶闸管按其关断、导通及控制方式可分为普通晶闸管(SCR)、双向晶闸管(TRIAC)、逆导晶闸管(RCT)、门极关断晶闸管(GTO)、BTG晶闸管、温控晶闸管(TT国外,TTS国内)和光控晶闸管(LTT)等多种。
晶闸管按其引脚和极性可分为二极晶闸管、三极晶闸管和四极晶闸管。
晶闸管按其封装形式可分为金属封装晶闸管、塑封晶闸管和陶瓷封装晶闸管三种类型。其中,金属封装晶闸管又分为螺栓形、平板形、圆壳形等多种;塑封晶闸管又分为带散热片型和不带散热片型两种。
晶闸管按电流容量可分为大功率晶闸管、中功率晶闸管和小功率晶闸管三种。通常,大功率晶闸管多采用陶瓷封装,而中、小功率晶闸管则多采用塑封或金属封装。
晶闸管按其关断速度可分为普通晶闸管和快速晶闸管,快速晶闸管包括所有专为快速应用而设计的晶闸管,有常规的快速晶闸管和工作在更高频率的高频晶闸管,可分别应用于400HZ和10KHZ以上的斩波或逆变电路中。(备注:高频不能等同于快速晶闸管)
(1)选择晶闸管的类型:晶闸管有多种类型,应根据应用电路的具体要求合理选用。
若用于交直流电压控制、可控整流、交流调压、逆变电源、开关电源保护电路等,可选用普通单向晶闸管。
若用于交流开关、交流调压、交流电动机线性调速、灯具线性调光及固态继电器、固态接触器等电路中,应选用双向晶闸管。
若用于交流电动机变频调速、斩波器、逆变电源及各种电子开关电路等,可选用门极关断晶闸管。
若用于锯齿波发生器、长时间延时器、过电压保护器及大功率晶体管触发电路等,可选用BTG晶闸管。
若用于电磁灶、电子镇流器、超声波电路、超导磁能储存系统及开关电源等电路,可选用逆导晶闸管。
若用于光电耦合器、光探测器、光报警器、光计数器、光电逻辑电路及自动生产线的运行监控电路,可选用光控晶闸管。
2.选择晶闸管的主要参数:晶闸管的主要参数应根据应用电路的具体要求而定。
所选晶闸管应留有一定的功率裕量,其额定峰值电压和额定电流(通态平均电流)均应高于受控电路的最大工作电压和最大工作电流1.5~2倍。
晶闸管的正向压降、门极触发电流及触发电压等参数应符合应用电路(指门极的控制电路)的各项要求,不能偏高或偏低,否则会影响晶闸管的正常工作。
为了使光控晶闸管能在微弱的光照下触发导通,因此,必须使光控晶闸管在极小的控制电流下能可靠地导通。这样,光控晶闸管受到了高温和耐压的限制,在一般的条件下,不可能与普通晶闸管一样做成大功率的。
光控晶闸管除了触发信号不同以外,其他特性基本与普通晶闸管相同,因此,在使用时可按照普通晶闸管的使用原则,只要注意它是光控这个特点就行了。光控晶闸管对光源的波长有一定的要求,即有选择性。波长在0.8~0.9μm的红外线及波长在1μm左右的激光,都是光控晶闸管较为理想的光源。