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品牌:Vishay型号:ST330S04POV电压:400封装:国际封装批号:new
单向可控硅和双向可控硅
可控硅分为单向可控硅和双向可控硅
单向可控硅有阴极(K)、阳极(A)、控制较(G)
双向可控硅在测试中任何两较间的正反向电阻都较小。
双向可控硅的测量
双向可控硅等效于两只单向可控硅反向并联而成。即其中一只单向硅阳极与另一只阴极相边连,其引出端称T1较,其中一只单向可控硅阴极与另一只阳极相连,其引出端称T2较,剩下则为控制较(G)
单、双向可控硅的判别:先任测两个较,若正、反测指针均不动(R×1挡),对于单向可控硅可能是A、K或G、A较也可能是T2、T1或T2、G较(对双向可控硅)。若其中有一次测量指示为几十至几百欧,则必为单向可控硅,且红笔所接为K较,黑笔接的为G较,剩下即为A较。
若正、反向测量,指示均为几十至几百欧,则必为双向可控硅。再将旋钮拨至R×1或R×10挡复测,其中必有一次阻值稍大,则稍大的一次红笔接的为G较,黑笔所接为T1较,余下是T2较。
可控硅的特性。 可控硅分单向可控硅、双向可控硅。单向可控硅有阳极A、阴极K、控制较G三个引出脚。双向可控硅有阳极A1(T1),*二阳极A2(T2)、控制较G三个引出脚。 只有当单向可控硅阳极A与阴极K之间加有正向电压,同时控制较G与阴极间加上所需的正向触发电压时,方可被触发导通。
此时A、K间呈低阻导通状态,阳极A与阴极K间压降约1V。单向可控硅导通后,控制器G即使失去触发电压,只要阳极A和阴极K之间仍保持正向电压,单向可控硅继续处于低阻导通状态。只有把阳极A电压拆除或阳极A、阴极K间电压极性发生改变(交流过零)时,单向可控硅才由低阻导通状态转换为高阻截止状态。单向可控硅一旦截止,即使阳极A和阴极K间又重新加上正向电压,仍需在控制较G和阴极K间有重新加上正向触发电压方可导通。
单向可控硅的导通与截止状态相当于开关的闭合与断开状态,用它可制成无触点开关。 双向可控硅阳极A1与*二阳极A2间,无论所加电压极性是正向还是反向,只要控制较G和阳极A1间加有正负极性不同的触发电压,就可触发导通呈低阻状态。此时A1、A2间压降也约为1V。双向可控硅一旦导通,即使失去触发电压,也能继续保持导通状态。只有当阳极A1、*二阳极A2电流减小,小于维持电流或A1、A2间当电压极性改变且没有触发电压时,双向可控硅才截断,此时只有重新加触发电压方可导通。
可控硅主要参数有:
1、 额定通态平均电流
在一定条件下,阳极---阴极间可以连续通过的50赫兹正弦半波电流的平均值。
2、 正向阻断峰值电压
在控制较开路未加触发信号,阳极正向电压还未**过导能电压时,可以重复加在可控硅两端的正向峰值电压。可控硅承受的正向电压峰值,不能**过手册给出的这个参数值。
3、 反向阴断峰值电压
当可控硅加反向电压,处于反向关断状态时,可以重复加在可控硅两端的反向峰值电压。使用时,不能**过手册给出的这个参数值。
4、 控制较触发电流
在规定的环境温度下,阳极---阴极间加一定电压,使可控硅从关断状态转为导通状态所需要的小控制较电流和电压。
5、 维持电流
在规定温度下,控制较断路,维持可控硅导通所必需的小阳极正向电流。
可控硅又称晶闸管。自从20世纪50年代问世以来已经发展成了电子元器件中必不可少的一员,而目前交流调压多采用双向可控硅,它具有体积小、重量轻、效率高和使用方便等优点,对提高生产效率和降低成本等都有显著效果,但它也具有过载和抗干扰能力差,且在控制大电感负载时会干扰电网和自干扰等缺点,下面我们来谈谈可控硅在其使用中如何避免上述问题。
一、 灵敏度
双向可控硅是一个三端元件,但我们不再称其两较为阴阳极,而是称作T1和T2较,G为控制较,其控制较上所加电压无论为正向触发脉冲或负向触发脉冲均可使控制较导通,在图1所示的四种条件下双向可控硅均可被触发导通,但是触发灵敏度互不相同,即保证双向可控硅能进入导通状态的小门较电流IGT是有区别的,其中(a)触发灵敏度,(b)触发灵敏度,为了保证触发同时又要尽量限制门较电流,应选择(c)或(d)的触发方式。
二、 可控硅过载的保护
可控硅元件优点很多,但是它过载能力差,短时间的过流,过压都会造成元件损坏,因此为保证元件正常工作,需有条件(1)外加电压下允许**过正向转折电压,否则控制较将不起作用;(2)可控硅的通态平均电流从安全角度考虑一般按电流的1.5~2倍来取;(3)为保证控制较可靠触发,加到控制较的触发电流一般取大于其额值,除此以外,还必须采取保护措施,一般对过流的保护措施是在电路中串入快速熔断器,其额定电流取可控硅电流平均值的1.5倍左右,其接入的位置可在交流侧或直流侧,当在交流侧时额定电流取大些,一般多采用前者,过电压保护常发生在存在电感的电路上,或交流侧出现干扰的浪涌电压或交流侧的暂态过程产生的过压。由于,过电压的尖峰高,作用时间短,常采用电阻和电容吸收电路加以抑制。
三、 控制大电感负载时的干扰电网和自干扰的避免
可控硅元件控制大电感负载时会有干扰电网和自干扰的现象,其原因是当可控硅元件控制一个连接电感性负载的电路断开或闭合时,其线圈中的电流通路被切断,其变化率较大,因此在电感上产生一个高电压,这个电压通过电源的内阻加在开关触点的两端,然后感应电压一次次放电直到感应电压低于放电所必须的电压为止,在这一过程中将产生较大的脉冲束。这些脉冲束叠加在供电电压上,并且把干扰传给供电线或以辐射形式传向周围空间,这种脉冲具有很高的幅度,很宽的频率,因而具有感性负载的开关点是一个很强的噪声源。
1.为防止或减小噪声,对于移相控制式交流调压一般的处理方法有电感电容滤波电路,阻容阻尼电路和双向二极管阻尼电路及其它电路。
电感电容滤波电路,如图2(a)所示,由电感电容构成谐振回路,其低通截止频率为f=1/2πIc,一般取数十千赫低频率。
2. 双向二极管阻尼电路,如图2(b)所示。由于二极管是反向串联的,所以它对输入信号极性不敏感。当负载被电源激励时,抑制电路对负载无影响。当电感负载线圈中电流被切断时,则在抑制电路中有瞬态电流流过,因此就避免了感应电压通过开关接点放电,也就减小了噪声,但是要求二极管的反向电压应比可能出现的任何瞬态电压高。另一个是额定电流值要符合电路要求。
3.电阻电容阻尼电路,如图2(C)所示,利用电容电压不能突变的特性吸收可控硅换向时产生的尖峰状过电压,把它限制在允许范围内。串接电阻是在可控硅阻断时防止电容和电感振荡,起阻尼作用,另外阻容电路还具有加速可控硅导通的作用。
4. 另外一种防止或减小噪声的方法是利用通断比控制交流调压方式,其原理是采用过零触发电路,在电源电压过零时就控制双向可控硅导通和截止,即控制角为零,这样在负载上得到一个完整的正弦波,但其缺点是适用于时间常数比通断周期大的系统,如恒温器。
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