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來源: 發布時間:2024-07-25

    晶閘管等元件通過整流來實現。除此之外整流器件還有很多,如:可關斷晶閘管GTO,逆導晶閘管,雙向晶閘管,整流模塊,功率模塊IGBT,SIT,MOSFET等等,這里只探討晶閘管。晶閘管又名可控硅,通常人們都叫可控硅。是一種功率半導體器件,由于它效率高,控制特性好,壽命長,體積小等優點,自上個世紀六十長代以來,獲得了迅猛發展,并已形成了一門單獨的學科。“晶閘管交流技術”。晶閘管發展到,在工藝上已經非常成熟,品質更好,成品率大幅提高,并向高壓大電流發展。目前國內晶閘管大額定電流可達5000A,國外更大。我國的韶山電力機車上裝載的都是我國自行研制的大功率晶閘管。晶閘管的應用:一、可控整流如同二極管整流一樣,可以把交流整流為直流,并且在交流電壓不變的情況下,方便地控制直流輸出電壓的大小即可控整流,實現交流——可變直流二、交流調壓與調功利用晶閘管的開關特性代替老式的接觸調壓器、感應調壓器和飽和電抗器調壓。為了消除晶閘管交流調壓產生的高次諧波,出現了一種過零觸發,實現負載交流功率的無級調節即晶閘管調功器。交流——可變交流。三、逆變與變頻直流輸電:將三相高壓交流整流為高壓直流,由高壓直流遠距離輸送以減少損耗。 按引腳和極性分類:可控硅按其引腳和極性可分為二極可控硅、三極可控硅和四極可控硅。陜西哪里有西門康SEMIKRON可控硅廠家供應

    可控硅一經觸發導通后,由于循環反饋的原因,流入BG1基極的電流已不只是初始的Ib1,而是經過BG1、BG2放大后的電流(β1*β2*Ib1)這一電流遠大于Ib1,足以保持BG1的持續導通。此時觸發信號即使消失,可控硅仍保持導通狀態只有斷開電源Ea或降低Ea,使BG1、BG2中的集電極電流小于維持導通的最小值時,可控硅方可關斷。當然,如果Ea極性反接,BG1、BG2由于受到反向電壓作用將處于截止狀態。這時,即使輸入觸發信號,可控硅也不能工作。反過來,Ea接成正向,而觸動發信號是負的,可控硅也不能導通。另外,如果不加觸發信號,而正向陽極電壓大到超過一定值時,可控硅也會導通,但已屬于非正常工作情況了。 福建哪里有西門康SEMIKRON可控硅貨源充足反應極快,在微秒級內開通、關斷;無觸點運行,無火花、無噪音;效率高,成本低等等。

    普通晶閘管基本的用途就是可控整流。大家熟悉的二極管整流電路屬于不可控整流電路。如果把二極管換成晶閘管,就可以構成可控整流電路、逆變、電機調速、電機勵磁、無觸點開關及自動控制等方面。現在我畫一個簡單的單相半波可控整流電路〔圖4(a)〕。在正弦交流電壓U2的正半周期間,如果VS的控制極沒有輸入觸發脈沖Ug,VS仍然不能導通,只有在U2處于正半周,在控制極外加觸發脈沖Ug時,晶閘管被觸發導通。現在,畫出它的波形圖〔圖4(c)及(d)〕,可以看到,只有在觸發脈沖Ug到來時,負載RL上才有電壓UL輸出(波形圖上陰影部分)。Ug到來得早,晶閘管導通的時間就早;Ug到來得晚,晶閘管導通的時間就晚。通過改變控制極上觸發脈沖Ug到來的時間,就可以調節負載上輸出電壓的平均值UL(陰影部分的面積大小)。在電工技術中,常把交流電的半個周期定為180°,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稱為控制角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。

    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,一般由兩晶閘管反向連接而成。它的功能不僅是整流,還可以用作無觸點開關的快速接通或切斷;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,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。目前可控硅在自動控制、機電應用、工業電氣及家電等方面都有的應用。可控硅從外形上區分主要有螺旋式、平板式和平底式三種。螺旋式應用較多。可控硅工作原理解析可控硅結構原件可控硅有三個極----陽極(A)、陰極(C)和控制極(G),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,與只有一個PN結的硅整流二極管在結構上迥然不同。可控硅的四層結構和控制極的引入,為其發揮“以小控大”的優異控制特性奠定了基礎。可控硅應用時,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。 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。

可控硅模塊的分類可控硅模塊從X芯片上看,可以分為可控模塊和整流模塊兩大類,從具體的用途上區分,可以分為:普通晶閘管模塊(MTC\MTX)、普通整流管模塊(MDC)、普通晶閘管、整流管混合模塊(MFC)、快速晶閘管、整流管及混合模塊(MKC\MZC)、非絕緣型晶閘管、整流管及混合模塊(也就是通常所說的電焊機模塊MTG\MDG)、三相整流橋輸出可控硅模塊(MDS)、單相(三相)整流橋模塊(MDQ)、單相半控橋(三相全控橋)模塊(MTS)以及肖特基模塊等。可控硅一般做成螺栓形和平板形,有三個電極,用硅半導體材料制成的管芯由PNPN四層組成。陜西哪里有西門康SEMIKRON可控硅廠家供應

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。陜西哪里有西門康SEMIKRON可控硅廠家供應

    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。■可控硅一經觸發導通后,由于循環反饋的原因,流入BG1基極的電流已不只是初始的Ib1,而是經過BG1、BG2放大后的電流(β1*β2*Ib1)這一電流遠大于Ib1,足以保持BG1的持續導通。此時觸發信號即使消失,可控硅仍保持導通狀態只有斷開電源Ea或降低Ea,使BG1、BG2中的集電極電流小于維持導通的最小值時,可控硅方可關斷。當然,如果Ea極性反接,BG1、BG2由于受到反向電壓作用將處于截止狀態。這時,即使輸入觸發信號,可控硅也不能工作。反過來,Ea接成正向,而觸動發信號是負的,可控硅也不能導通。另外,如果不加觸發信號,而正向陽極電壓大到超過一定值時,可控硅也會導通。 陜西哪里有西門康SEMIKRON可控硅廠家供應