可控硅工作原理及参数详解
可控硅全称“可控硅整流元件”(Silicon Controlled Rectifier),简写为SCR,别名晶体闸流管(Thyristor),是一种具有三个PN结、四层结构的大功率半导体器件。可控硅体积小、结构简单、功能强,可起到变频、整流、逆变、无触点开关等多种作用,因此现已被广泛应用于各种电子产品中,如调光灯、摄像机、无线电遥控、组合音响等。 其原理图符号如下图所示: 从可控硅的电路符号可以看到,它和二极管一样是一种单方向导电的器件,只是多了一个控制极G,正是它使得可控硅具有与二极管完全不同的工作特性。可控硅是可以处理耐高压、大电流的大功率器件,随着设计技术和制造技术的进步,越来越大容量化 。 可控硅的基本结构如下图所示: 三个PN结(J1、J2、J3)组成4层P1-N1-P2-N2结构的半导体器件对外有三个电极,由最外层P型半导体材料引出的电极作为阳极A,由中间的P型半导体材料引出的电极称为控制极G,由最外层的N型半导体材料引出的电极称为阴极K,它可以等效成如图所示的两只三极管电路。 下面我们来看看可控硅的工作原理: 如下图所示,初始状态下,电压V AK 施加到可控硅的A、K两个端,此时三极管Q1与Q2都处于截止状态,两者地盘互不侵犯。 此时V AK 电压全部施加到A、K两极之间,这个允许施加的最大电压V AK 即 断态重复峰值电压 V DRM (Peak