1、第九章 晶閘管及其應用電路復習課一、普通晶閘管的結構、電路符號 晶閘管由四個區、三個PN結、三電極構成：陽極A，陰極K，門極 (控制極)G。其電路符號如下圖所示。 一、普通晶閘管的結構、電路符號 晶閘管具有通過小信號觸發導通來控制大電流的特性，即： 具有正向阻斷特性，當門極不施加正的觸發電壓，陽極與陰極間外加正向電壓時管子還不能導通。陽極與陰極間外加正向電壓，門極加適當的正向觸發電壓，晶閘管導通。當觸發導通后，門極就失去了控制作用。 一、普通晶閘管的結構、電路符號 當陽極電流小于晶閘管的維持電流時，晶閘管重新阻斷。當晶閘管施加反向電壓時，無論門極觸發電流脈沖如何，晶閘管則完全處于關斷狀態。晶閘

2、管具有單向導電性。 一、普通晶閘管的結構、電路符號 晶閘管的導通實驗二、晶閘管的主要參數、型號 1.晶閘管的主要參數 斷態重復峰值電壓UDRM反向轉折電壓UBR反向重復峰值電壓URRM 額定電壓UT維持電流IH門極觸發電壓UG 二、晶閘管的主要參數、型號 2.晶閘管的型號及其含義 三、單相半波相控整流電路 單相半波相控整流電路圖及波形圖如下圖所示。 稱為觸發延遲角，亦稱觸發角、控制角；稱為導通角。 三、單相半波相控整流電路 當觸發延遲角從向零方向變化即觸發脈沖向左移動時，負載直流電壓平均值UO(AV)從零到0.45U2之間連續變化，起到直流電壓連續可調的目的。 三、單相半波相控整流電路 電流波

3、形的波形系數Kf定義為電流有效值與電流平均值之比 當0時四、電阻性負載單相橋式半控整流電路 電阻性負載單相橋式半控整流電路及波形如圖所示。 四、電阻性負載單相橋式半控整流電路 當觸發延遲角從到0方向變化時，可控整流輸出電壓平均值從零到0.9U2之間連續變化。 五、選擇晶閘管注意事項 型號選擇主要額定指標：UDRM、URRM和IF 單相橋式半控整流電路： 五、選擇晶閘管注意事項 要把晶閘管額定正向平均電流IF通過波形系數換算成額定正向電流有效值If。正弦全波可控整流在導通角為180的情況下kf1.57；導通角為30的情況下kf3.99。一般情況晶閘管額定正向平均電流IF可用下式估算: 五、選擇晶

4、閘管注意事項 例題： 在下圖所示的單相橋式可控整流電路中，負載電阻為20，交流電壓U=220V，觸發延遲角調節范圍為30180，問：（1）直流輸出電壓可調節的范圍；（2）晶閘管兩端的最大反向電壓；（3）晶閘管承受的最大平均電流。五、選擇晶閘管注意事項 解： （1）在30 180范圍內可調30 時 180時 UO2(AV)0V 所以輸出電壓平均值在0185范圍內調節。五、選擇晶閘管注意事項 （2）晶閘管兩端的最大反向電壓為 1.414220V311V （3）輸出最大負載電流 晶閘管的最大平均值 六、電感性負載半波可控整流電路 帶電感性負載的單相半波可控整流電路及波形 六、電感性負載半波可控整流電

5、路 1產生晶閘管在輸入電壓負半周仍繼續導通的原因： 電感性負載產生自感電動勢使晶閘管在輸入電壓負半周仍維持正偏，繼續導通。 2形成后果： u2負半周時，晶閘管仍導通，輸出電壓平均值減小。 六、電感性負載半波可控整流電路 3解決方法； 加續流二極管。電路及波形如下圖所示。 七、觸發電路 1對晶閘管觸發電路的要求 觸發電路與主電路同步。觸發脈沖應有足夠的移相范圍。觸發脈沖信號能提供足夠大的電壓和電流，應符合晶閘管對觸發信號的要求。一般觸發電壓為410V。觸發脈沖的上升前沿要陡，以保證觸發時間的準確性，最好在10s以下。觸發脈沖要有足夠的寬度。 七、觸發電路 2單結晶體管 單結晶體管等效電路、符號

6、Rb1的阻值會隨發射極電流IE的變化而變化，可等效成一個可變電阻。 UAUBBRb1/（Rb1+Rb2）UBB 七、觸發電路 單結晶體管的特性 單結晶體管具有負阻特性。具有三個區：截止區、負阻區、飽和區。 UP為峰點電壓 UV為谷點電壓 七、觸發電路 3單結晶體管自激振蕩電路 單結晶體管振蕩電路與波形七、觸發電路 工作原理 加直流電壓U，通過Re對電容C充電，UcUp時單結晶體管導通，C通過放電，Uc下降。當UcUV時，單結晶體管截止，C充電。 七、觸發電路 振蕩頻率 改變Re可方便地改變振蕩頻率。 七、觸發電路 4單相半控橋單結晶體管同步觸發電路 單相半控橋單結晶體管觸發電路及波形 八、特種晶閘管及觸發器件 1. 雙向晶閘管 門極G與主電極A間加上正向或反向觸發信號可使器件的兩個方向都能控制導通的晶閘管。電路符號如下圖所示。 八、特種晶閘管及觸發器件 2門極關斷晶閘管 門極關斷晶閘管具有在門極施加正脈沖可以使晶閘管觸發導通、施加負脈沖可以關斷晶閘管的功能。電路符號如下圖所示。 八、特種晶閘管及觸發器件 3光控晶閘管 光控晶閘管是光敏元件和雙向晶閘管做在一起的集成。 八、特種晶閘管及觸發器件 4溫控晶閘管 是溫度傳感器與控制電路結合的晶閘管。 八、特種晶閘管及觸發器件