第19章晶闸管及其应用PPT学习教案

1、会计学1第第19章晶闸管及其应用章晶闸管及其应用第1页/共53页 第2页/共53页G P1P2N1N2第3页/共53页P1P2N1N2K GAKA T2T1_P2N1N2IGIAP1N1P2IKGPPNNNPAGK第4页/共53页 T1T2G2Bii 1BG22Ciii 在极短时间内使两在极短时间内使两个三极管均饱和导通个三极管均饱和导通，此过程称触发导通，此过程称触发导通。211CCii 2BG21ii EGEA+_RGi2BiG21iG2i第5页/共53页GEA+_R T1T2Gi2BiGi21Gi2EGG2Bii 1BG22Ciii 211CCii 2BG21ii 第6页/共53页 必须

2、使可控硅阳极电流减小必须使可控硅阳极电流减小, ,直到直到正反馈正反馈效效应不能维持。应不能维持。 将阳极电源断开或者在晶闸管的将阳极电源断开或者在晶闸管的第7页/共53页URRMUFRMIG2 IG1 IG0 UBRIFUBOIHoUIIG0IG1IG2正向平均电流正向平均电流)(曲曲线线UfI 第8页/共53页UFRM:晶闸管晶闸管控制极开路且正向阻断情况下控制极开路且正向阻断情况下, ,允允许重复加在许重复加在晶闸管晶闸管两端的正向峰值电压两端的正向峰值电压。一般取一般取UFRM = = 80% UB0 。普通普通晶闸管晶闸管 UFRM 为为100V 3000V控制极开路时控制极开路时,

3、 ,允许重复作用在允许重复作用在晶闸管晶闸管元元 件上的反向峰值电压。件上的反向峰值电压。一般取一般取 URRM = 80% UBR 普通普通晶闸管晶闸管 URRM为为100V3000VURRM：第9页/共53页)(sin21m0mFIttdII 环境温度为环境温度为4040 C C及及标准散热条件下，标准散热条件下，晶闸晶闸管处于管处于全导通时全导通时可以连续通过的工频正弦可以连续通过的工频正弦半波电流的平均值。半波电流的平均值。 IF t 2 i如果正弦半波电流的最大值为如果正弦半波电流的最大值为Im, 则则普通晶闸管普通晶闸管IF为为1A 1000A。第10页/共53页第11页/共53页

4、额定电压额定电压, ,用百位或千位数表示用百位或千位数表示取取UFRM或或URRM较小者较小者额定正向平均电流额定正向平均电流( (IF) 晶闸管晶闸管K P普通型普通型如如KP5-7表示表示额定正向平均电流为额定正向平均电流为5A, ,额定电压为额定电压为700V。第12页/共53页(1) 电路电路。uuu To, 0。0,To uuu+T第13页/共53页 t1 2 。uu,u T 0o:1t 。0,To uuu tuO晶晶闸闸管管不不导导通通。,0,0g1 ut t 。uuu To, 0gu tO第14页/共53页 tOuO 动画动画控制角控制角 t1 tuO tguO t22 tTuO

5、导通角导通角第15页/共53页 tuUd21O )d(sin221ttU 2cos145. 0LLOO RURUI2cos145. 0 U第16页/共53页 +TLeL第17页/共53页 tguO tTuO tOuO t1 tuO t22 第18页/共53页+LTD+(1) 电路电路第19页/共53页iL tOu tuO tTuO 2 tguO第20页/共53页aRLD2T1b+T1T2RLuoD1D2+第21页/共53页+T1T2RLuoD1D2+bRLD1T2a第22页/共53页 tOu tuO tT1uO2 动画动画 tguO第23页/共53页 tuUd1O )d(sin21ttUU 2

6、cos19 . 0LO RURUI2cos19 . 0 U第24页/共53页两种常用可控整流电路两种常用可控整流电路电路电路特点特点该电路只用一只晶闸管，且其该电路只用一只晶闸管，且其上上 无反向电压。无反向电压。2. 晶闸管和负载上的电流相同。晶闸管和负载上的电流相同。(1)uTD2D4u0RL+-+-第25页/共53页电路电路特点特点 1. 该电路接入电感性负载时，该电路接入电感性负载时，D1、D2 便便起起 续流二极管作用。续流二极管作用。(2)动画动画2. 由于由于T1的阳极和的阳极和T2的阴极相连，两管的阴极相连，两管控控 制极必须加独立的触发信号。制极必须加独立的触发信号。T1T2

7、D1D2uuORL+-+-第26页/共53页动画动画u2a2 u2bu2ct1t2ut o第27页/共53页 ，一旦发生过，一旦发生过电流时，温度急剧上升，可能将电流时，温度急剧上升，可能将PNPN结烧坏，造成元结烧坏，造成元件内部短路或开路。例如一只件内部短路或开路。例如一只100A的的晶闸管晶闸管过电流过电流为为400A400A时，仅允许持续秒，否则将因过热而损坏；时，仅允许持续秒，否则将因过热而损坏； 电压超过其反向击电压超过其反向击穿电压时，即使时间极短，也容易损坏。若正向电穿电压时，即使时间极短，也容易损坏。若正向电压超过转折电压时，则晶闸管误导通，导通后的电压超过转折电压时，则晶闸

8、管误导通，导通后的电流较大，使器件受损。流较大，使器件受损。第28页/共53页与晶闸与晶闸管串联管串联接在输入端接在输入端接在输出端接在输出端第29页/共53页第30页/共53页 RCRC 硒堆保护硒堆保护(硒整流片硒整流片)晶闸管元件晶闸管元件的阻容保护的阻容保护第31页/共53页NPPN结结N型硅片型硅片第32页/共53页2B1B1BBB1BRRRUU BBBBBB1BUURR 分压比分压比()()UBB+_+_RP+_+_RB1RB2AUBB+_RP+_+_第33页/共53页3 . 维持单结管导通的最小维持单结管导通的最小 电压、电流。电压、电流。 单结管由截止变导通单结管由截止变导通

9、所需发射极电压所需发射极电压。IpIVV截止区截止区P第34页/共53页 3. 不同单结晶体管的谷点电压不同单结晶体管的谷点电压谷点电流谷点电流 都都 不一样。谷点电压大约在不一样。谷点电压大约在2 5V之间。常选用之间。常选用 稍大一些，稍大一些， 稍小的单结晶体管，以增大输稍小的单结晶体管，以增大输 出脉冲幅度和移相范围。出脉冲幅度和移相范围。第35页/共53页第36页/共53页Uvug第37页/共53页。uvOO第38页/共53页RLR1R2RPCRuZT1D1D2T2u2+C+R第39页/共53页U2MRu2+uo+uZU2MuOouOzuO第40页/共53页UP-UDR1R2RPCc

10、RuZLugucuvUpRLT1D1D2T2OOUZuOO第41页/共53页第42页/共53页 uL L第43页/共53页单结晶体管触发电路单结晶体管触发电路T1+U1RE1-CT2RC1RE2R2T3T4D1D2DZR 输出脉冲可以直接从电阻输出脉冲可以直接从电阻R1引出引出(如前图如前图)，也可，也可通过脉冲变压器输出。由于晶闸管控制极与阴极间通过脉冲变压器输出。由于晶闸管控制极与阴极间允许的反向电压很小，为了防止反向击穿，在脉冲允许的反向电压很小，为了防止反向击穿，在脉冲变压器副边串联二极管变压器副边串联二极管D1, 可将反向电压隔开，而可将反向电压隔开，而并联并联D2，可将反向电压短路。，可将反向电压短路。 第44页/共53页第45页/共53页R1AVR2R4R3RPDDZTC+_T1第46页/共53页。 R1AV R2R4R3RP D DZTC+_ T1第47页/共53页