可控硅是可控硅整流元件的簡稱,是一種具有三個PN結的四層結構的大功率半導體器件。實際上,可控硅的功用不僅是整流,它還可以用作無觸點開關以快速接通或切斷電路,實現將直流電變成交流電的逆變,將一種頻率的交流電變成另一種頻率的交流電,等等。可控硅和其它半導體器件一樣,其有體積小、效率高、穩定性好、工作可靠等優點。它的出現,使半導體技術從弱電領域進入了強電領域,成為工業、農業、交通運輸、科研以至商業、民用電器等方面爭相采用的元件。雙向可控硅在結構上相當于兩個單向可控硅反向連接,這種可控硅具有雙向導通功能。內蒙古哪里有西門康SEMIKRON可控硅聯系方式
提到可控硅模塊,人們都會想到它是一種類似于二極管的東西,但是詳細作用往往不是特別了解,尤其是在電路中的作用更是知之甚少,下面,正高電氣就在給你普及一下相關知識,詳細講解可控硅模塊在電路中的作用。可控硅在電路中的作用一般有兩種,主要是可控整流和無觸點開關。可控整流:一般來說,普通的可控硅模塊在電路中的用途就是可控整流,像大家都比較熟悉的二極管整流電路屬于不可控整流電路,如果能夠將二極管換成可控硅模塊,就能夠構成可控整流電路、逆變、電機調速、電機勵磁、無觸點開關機自動控制等多個方面的應用。在電工技術中,經常將交流電的半個周期為180度,稱為電角度,這樣在U2的每個正半周,從零值開始到觸發脈沖到來瞬間所經歷的電角度成為控制角α;在每個正半周內晶閘管導通的電角度叫導通角θ。很明顯,α和θ都是用來表示晶閘管在承受正向電壓的半個周期的導通或阻斷范圍的。通過改變控制角α或導通角θ,改變負載上脈沖直流電壓的平均值UL,實現了可控整流。無觸點開關:可控硅模塊的作用當然也不是整流,它還可以作為無觸點開關來用,以便于更好的快速接通或者切斷電路,實現將直流電變成交流電的逆變。 重慶西門康SEMIKRON可控硅廠家電話按電流容量分類:可控硅按電流容量可分為大功率可控硅、率可控硅和小功率可控硅三種。
它的出現,使半導體技術從弱電領域進入了強電領域,成為工業、農業、交通運輸、科研以至商業、民用電器等方面爭相采用的元件。一、可控硅的結構和特性■可控硅從外形上分主要有螺旋式、平板式和平底式三種(見圖表-25)。螺旋式的應用較多。■可控硅有三個電極----陽極(A)陰極(C)和控制極(G)。它有管芯是P型導體和N型導體交迭組成的四層結構,共有三個PN結。其結構示意圖和符號見圖表-26。■從圖表-26中可以看到,可控硅和只有一個PN結的硅整流二極度管在結構上迥然不同。可控硅的四層結構和控制極的引用,為其發揮“以小控大”的優異控制特性奠定了基礎。在應用可控硅時,只要在控制極加上很小的電流或電壓,就能控制很大的陽極電流或電壓。目前已能制造出電流容量達幾百安培以至上千安培的可控硅元件。一般把5安培以下的可控硅叫小功率可控硅,50安培以上的可控硅叫大功率可控硅。■可控硅為什么其有“以小控大”的可控性呢?下面我們用圖表-27來簡單分析可控硅的工作原理。■首先,我們可以把從陰極向上數的第1、二、三層看面是一只NPN型號晶體管,而二、三四層組成另一只PNP型晶體管。其中第二、第三層為兩管交迭共用。這樣就可畫出圖表-27。
可控硅模塊通常被稱之為功率半導體模塊(semiconductormodule)。早是在1970年由西門康公司率先將模塊原理引入電力電子技術領域,是采用模塊封裝形式,具有三個PN結的四層結構的大功率半導體器件。可控硅模塊的優點體積小、重量輕、結構緊湊、可靠性高、外接線簡單、互換性好、便于維修和安裝;結構重復性好,裝置的機械設計可以簡化,價格比分立器件低等諸多優點,因而在一誕生就受到了各大電力半導體廠家的熱捧,并因此得到長足發展。電流容量達幾百安培以至上千安培的可控硅元件。
電動機端電壓波形為正弦波,即全導通狀態;(圖示兩種狀態)當可控硅導通角α1《180°時,電動機端電壓波形如圖實線所示,即非全導通狀態,有效值減小;α1越小,導通狀態越少,則電壓有效值越小,所產生的磁場越小,則電機的轉速越低。但這時電動機電壓和電流波形不連續,波形差,故電動機的噪音大,甚至有明顯的抖動,并帶來干擾。這些現象一般是在微風或低風速時出現,屬正常。由以上的分析可知,采用可控硅調速其電機轉速可連續調節。3.各元器件作用及注意事項D15、R28、R29、E9、Z1、R30、C1組成降壓、整流、慮波穩壓電路,獲得相對直流電壓12V,通過光電偶合器PC817給雙向可控硅BT131提供門極電壓;R25、C15組成RC阻容吸收網絡,解決可控硅導通與截止對電網的干擾,使其符合EMI測試標準;同時防止可控硅兩端電壓突變,造成無門極信號誤導通。TR1選用1A/400V雙向可控硅,TR1有方向性,T1、T2不可接反,否則電路不能正常工作。L2為扼流線圈,防止可控硅回路中電流突變,保護TR1,由于它是儲能元件,在TR1關斷和導通過程中,尖峰電壓接近50V,R24容易受沖擊損壞。 雙向可控硅的特性曲線是由一、三兩個象限內的曲線組合成的。吉林哪里有西門康SEMIKRON可控硅聯系方式
過零觸發-一般是調功,即當正弦交流電交流電電壓相位過零點觸發,必須是過零點才觸發,導通可控硅。內蒙古哪里有西門康SEMIKRON可控硅聯系方式
■首先,我們可以把從陰極向上數的第1、二、三層看面是一只NPN型號晶體管,而二、三四層組成另一只PNP型晶體管。其中第二、第三層為兩管交迭共用。這樣就可畫出圖表-27(C)的等效電路圖來分析。當在陽極和陰極之間加上一個正向電壓Ea,又在控制極G和陰極C之間(相當BG1的基一射間)輸入一個正的觸發信號,BG1將產生基極電流Ib1,經放大,BG1將有一個放大了β1倍的集電極電流IC1。因為BG1集電極與BG2基極相連,IC1又是BG2的基極電流Ib2。BG2又把比Ib2(Ib1)放大了β2的集電極電流IC2送回BG1的基極放大。如此循環放大,直到BG1、BG2完全導通。實際這一過程是“一觸即發”的過程,對可控硅來說,觸發信號加入控制極,可控硅立即導通。導通的時間主要決定于可控硅的性能。 內蒙古哪里有西門康SEMIKRON可控硅聯系方式