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    晶闸管的种类

  晶闸管有多种方式分类管理方法。

   (1)按关闭、传导和控制方式分类

  晶闸管可分为普通晶闸管、晶闸管晶闸管、反向晶闸管、门极关断晶闸管、 btg 晶闸管、温控晶闸管和光控晶闸管。

  (B)在销和分类的极性

  晶闸管按其引脚和极性不同可分为二极晶闸管、三极晶闸管和四极晶闸管。

  (三)按封装形式分类

  晶闸管其包可分为金属封装的晶闸管,晶闸管塑料晶闸管和三种类型的陶瓷封装的。其中,所述金属包晶闸管被分成螺栓形,板形,圆形壳状等;塑料晶闸管被分成翅片型散热器和无两。

  (四)按电流容量分类

  晶闸管按电流进行容量不同可分为传统大功率晶闸管、中功率控制晶闸管和小功率以及晶闸管三种。通常,大功率晶闸管多采用一些金属壳封装,而中、小功率通过晶闸管则多采用塑封或陶瓷材料封装。

  (五)按关断速度分类

  根据它们的普通晶闸管关断晶闸管,并且可以被划分为高频(快)晶闸管。

  晶闸管和可控硅的区别

晶闸管种类有哪些? 晶闸管和可控硅的区别

   晶闸管(THYRISTOR)又称SCR,属于功率器件领域,是一种功率半导体开关元件。 SCR是它的缩写。 根据其工作特性,可分为单向SCR(SCR)和双向SCR(TRIAC)。

  可控硅也称作一个晶闸管,它是由PNPN四层半导体材料构成的元件,有三个不同电极、阳极A、阴极K和控制极G.

  可控硅在电路中能够实现交流电的无触点控制,以小电流控制大电流,并且不象继电器那样控制时有火花产生,而且动作快、寿命长、可靠性好。在调速、调光、调压、调温以及其他各种控制电路中都有它的身影。  可控硅分为单向的和双向的,符号也不同。单向可控硅有三个PN结,由最外层的P极和N极引出两个电极,分别称为阳极和阴极,由中间的P极引出一个控制极。

  双向可控硅有其独特的特点:当阳极接合,阳极接合或栅极的正向电压,但没有施加电压时,它不导通,并且同时连接到阳极和栅极的正向电压反向电压时,它将被关上。一旦开启,控制电压有它的作用失去了控制,无论控制电压极性怎么没有了,不管控制电压,将保持在接通状态。关断,只有在阳极电压减小到一个临界值,或反之亦然。

  大多数双向可控硅引脚按 t1、 t2、 g 顺序从左到右排列(电极引脚向下,面向侧面有字符)。 当施加到控制极 g 上的触发脉冲的大小或时间改变时,其传导电流的大小可以改变。

  与单向可控硅的区别是,双向可控硅G极上触发一个脉冲的极性可以改变时,其导通方向就随着不同极性的变化而改变,从 而能够进行控制提供交流电系统负载。而单向可控硅经触发后只能从其中阳极向阴极单方行为向导通,所以采用可控硅有单双向关系之分。

  电子生产中常用的SCR,单向MCR-100,双向TLC336等

  双向可控硅  
        按象限来分,又分为四象三端双向可控硅、三象限双向可控硅;

  按包装: 一般分为半塑料包装、外绝缘全塑料包装;

  按触发电流来分:分为微触型、高灵敏度型、标准触发型;

  按电压分:常规工作电压进行品种、高压品种。

  可控硅产品由于它在电路应用中的效率高、控制特性好、寿命长、体积小、功能强等优点,自上个世纪六十长代以来,获得了迅猛发展,并已形成了一门独立的学科。“晶闸管交流技术”。

   可控硅发展到今天,在工艺上已经非常成熟,质量更好,收率有了很大的提高,并向高压大电流发展。

  可控硅在应用电路中的作用体现在:  可控整流:如同二极管整流一样,将交流整流为直流,并且在交流电压不变的情况下,有效地控制直流输出电压的大小即可控整流,实现交流→可变直流之转变;

  无触点功率静态开关(固态开关):作为功率开关元件,可控硅可以代替接触器、继电器用于开关频率很高的场合。  因此可控硅元件被广泛应用于各种电子设备和电子产品的电路中,多作可控整流、逆变、变频、调压、无触点开关等用途。家用电器中的调光灯、调速风扇、冷暖空调器、热水器、电视、冰箱、洗衣机、照相机、音响组合、声控电路、定时控制器、感应灯、圣诞灯控制器、自动门电路、以及玩具装置、电动工具产品、无线电遥控电路、摄像机等工业控制领域等都大量使用了可控硅器件。

  在这些技术应用系统电路中,可控硅元件可以多用来作可控整流、逆变、变频、调压、无触点开关进行如何有效保护晶闸管

  在行业应用晶闸管越来越广泛,作为行业增加应用范围。晶闸管的功能更加全面。但有时,在晶闸管的过程中会造成一定的伤害。为了保证晶闸管的生活,我们如何更好地保护区晶闸管呢?

  1、 过电压保护  
晶闸管对过电压很敏感,当正向电压超过其断态重复峰值电压UDRM一定值时晶闸管就会误导通,引发电路故障;当外加反向电压超过其反向重复峰值电压URRM一定值时,晶闸管就会立即损坏。因此,必须研究过电压的产生原因及抑制过电压的方法。

  过电压产生的主要原因是所提供的电力或系统的储能发生了激烈的变化,使系统转换太晚,或系统中积累的电磁能量来不及消散。 主要发现开关开闭引起的雷击和冲击电压等外部冲击引起的过电压有两种类型。 雷击或高压断路器动作产生的过电压是几微秒到几毫秒的电压尖峰,这对晶闸管是非常危险的。 开关引起的冲击电压分为以下几类:

  (1)AC电源被切断过电压而产生

  例如,交流以及开关的开闭、交流侧熔断器的熔断等引起的过电压,这些系统过电压问题由于我国变压器内部绕组的分布进行电容、漏抗造成的谐振控制回路、电容分压等使过电压数值为正常值的 2至10多倍。一般地,开闭运动速度越来越快过电压能力越高,在空载情况下可以断开回路设计将会有更高的过电压。

   (2)直流侧产生的过电压

  如果截止电路的电感很大或者截止电路的电流值很大,就会产生较大的过电压。 这种情况经常出现在切断负荷、导通晶闸管开路或快速熔断器熔断时,引起电流突变。

  (3)换相冲击电压

  包括换相过电压和换相振荡过电压。换相过电压是由于晶闸管的电流降为0时器件内部各结层残存载流子复合所产生的,所以又叫载流子积蓄效应引起的过电压。换相过电压之后,出现换相振荡过电压,它是由于电感、电容形成共振产生的振荡电压,其值与换相结束后的反向电压有关。反向电压越高,换相振荡过电压也越大。  针对形成过电压的不同原因,可以采取不同的抑制方法,如减少过电压源,并使过电压幅值衰减;抑制过电压能量上升的速率,延缓已产生能量的消散速度,增加其消散的途径;采用电子线路进行保护等。目前最常用的是在回路中接入吸收能量的元件,使能量得以消散,常称之为吸收回路或缓冲电路。

  (4)阻容吸收回路

  通常过电压均具有相对较高的频率,因此我们常用电容可以作为企业吸收作用元件,为防止出现振荡,常加阻尼电阻,构成阻容吸收回路。阻容吸收回路可接在控制电路的交流侧、直流侧,或并接在晶闸管的阳极与阴极保护之间。吸收进行电路设计最好方法选用无感电容,接线应尽量短。

   (5)吸收电路由硒堆和变容器等非线性元件组成

  上述阻容吸收回路的时间常数RC是固定的,有时对时间短、峰值高、能量大的过电压来不及放电,抑制过电压的效果较差。因此,一般在变流装置的进出线端还并有硒堆或压敏电阻等非线性元件。硒堆的特点是其动作电压与温度有关,温度越低耐压越高;另外是硒堆具有自恢复特性,能多次使用,当过电压动作后硒基片上的灼伤孔被溶化的硒重新覆盖,又重新恢复其工作特性。压敏电阻是以氧化锌为基体的金属氧化物非线性电阻,其结构为两个电极,电极之间填充的粒径为 10~50μm的不规则的ZNO微结晶,结晶粒间是厚约1μm的氧化铋粒界层。这个粒界层在正常电压下呈高阻状态,只有很小的漏电流,其值小于 100μA。当加上电压时,引起了电子雪崩,粒界层迅速变成低阻抗,电流迅速增加,泄漏了能量,抑制了过电压,从而使晶闸管得到保护。浪涌过后,粒界层又恢复为高阻态。压敏电阻的特性主要由下面几个参数来表示。

  标称电压:当参考压敏电阻直流1mA电流流动,它两端的电压值。

  通流数据容量:是用前沿8微秒、波宽20微秒的波形进行冲击以及电流,每隔5分钟冲击1次,共冲击10次,标称工作电压发生变化在-10[%]以内的最大经济冲击产生电流值来表示。

  因为企业正常的压敏电阻粒界层只有通过一定程度大小的放电容量和放电次数,标称电压值不仅会随着研究放电次数不断增多而下降,而且也随着不同放电产生电流幅值的增大而下降,当大到某一部分电流时,标称电压下降到0,压敏电阻可以出现穿孔,甚至炸裂;因此我们必须进行限定通流数据容量。

   漏电流:将标称直流电压的一半加到压敏电阻上测量的电流。

  由于压敏电阻的通流容量大,残压低,抑制过电压能力强;平时漏电流小,放电后不会有续流,元件的标称电压等级多,便于用户选择;伏安特性是对称的,可用于交、直流或正负浪涌;因此用途较广。

  过电流保护

  由于半导体器件体积小、热容量小,特别像晶闸管这类高电压大电流的功率器件,结温必须受到严格的控制,否则将遭至彻底损坏。当晶闸管中流过大于额定值的电流时,热量来不及散发,使得结温迅速升高,最终将导致结层被烧坏。  产生过电流的原因是多种多样的,例如,变流装置本身晶闸管损坏,触发电路发生故障,控制系统发生故障等,以及交流电源电压过高、过低或缺相,负载过载或短路,相邻设备故障影响等。

  最常用的晶闸管过电流保护方法是快速熔断器。由于熔丝的一般特性吹入速度太慢,吹它尚未被烧毁晶闸管保险丝之前;不能用于保护晶闸管。埋银保险石英砂内快速熔断器,熔断时间很短,它可以用来保护晶闸管。业绩快速熔断器主要有以下特征。

  晶闸管的代换

  晶闸管损坏后,若无同型号的晶闸管更换,可以通过选用中国与其工作性能设计参数相近的其他产品型号晶闸管来代换。

  在应用电路的设计中,通常有很大的余量。 更换晶闸管时,只需注意其额定峰值电压(重复峰值电压)、额定电流(通态均匀电流)、栅极触发电压和栅极触发电流,特别是这两个指示器的额定峰值电压和额定电流。

  代换晶闸管工作应与设备损坏或者晶闸管的开关发展速度…致。例如:在脉冲控制电路、高速逆变电路中使用的高速晶闸管进行损坏后,只能我们选用同类型的快速改变晶闸管,而不能用一个普通晶闸管来代换。

  当选择替代晶闸管,无论什么参数,不要有太多的左边距,它应该是尽可能接近的取代晶闸管的参数,由于过度保证金不仅造成浪费,而且有时副作用,即没有触发,或不敏感等。

  另外,还要留意两个晶闸管的外形要相同,否则会给企业安装管理工作发展带来一些不利。

  晶闸管的工作原理

   的阳极A和阴极K,其阳极A和阴极K与电源和负载连接,形成晶闸管的主电路,晶闸管的栅极G和阴极与控制晶闸管的装置连接,形成晶闸管的控制电路。

  晶闸管的工作条件:

  1. 当晶闸管承受反向阳极电压时,无论门极电压是多少,晶闸管都会被关闭。

  2.当所述晶闸管的阳极电压是正向,仅在晶闸管的栅极电压是正向传导只的情况。

  3. 晶闸管在导通情况下,只要有一定的正向影响阳极工作电压,不论门极电压以及如何,晶闸管同时保持导通,即晶闸管导通后,门极失去重要作用。

  4.在晶闸管被导通,当所述主回路电压(或电流)被减小到接近零,晶闸管关断。

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晶闸管的静态特性

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