一、可控硅整流器是什么東西
可(ke)(ke)控硅整流(liu)器是一種(zhong)半導(dao)體電(dian)子器件,它具有單向(xiang)導(dao)電(dian)性(xing)和可(ke)(ke)控的關斷特性(xing),可(ke)(ke)以將交流(liu)電(dian)壓轉換(huan)為直流(liu)電(dian)壓。由于(yu)(yu)其具有高(gao)穩定性(xing)、長壽(shou)命、低成(cheng)本(ben)等優點(dian),廣泛應(ying)用于(yu)(yu)各種(zhong)電(dian)子設備和電(dian)子產(chan)品中,多用來作可(ke)(ke)控整流(liu)、逆變、變頻(pin)、調壓、無觸(chu)點(dian)開關等。
二、可控硅整流器是晶閘管嗎
是的。
可控(kong)(kong)硅(gui)(gui)整(zheng)流(liu)器是以硅(gui)(gui)單晶為(wei)基本材料的P1N1P2N2四層三(san)端器件,起始于1957年,因(yin)為(wei)它的特性類似(si)于真空閘(zha)(zha)流(liu)管(guan),所以國(guo)際上通稱為(wei)硅(gui)(gui)晶體閘(zha)(zha)流(liu)管(guan),簡稱晶閘(zha)(zha)管(guan),又因(yin)為(wei)晶閘(zha)(zha)管(guan)最初用在靜止整(zheng)流(liu)方面,所以又被稱之為(wei)硅(gui)(gui)可控(kong)(kong)整(zheng)流(liu)元(yuan)件或可控(kong)(kong)硅(gui)(gui)整(zheng)流(liu)器,簡稱為(wei)可控(kong)(kong)硅(gui)(gui)SCR。
三、晶體閘流管有幾種類型
晶體閘流(liu)管簡稱晶閘管,又叫(jiao)可(ke)控硅整流(liu)器,它有(you)多(duo)種類(lei)型(xing),比較常用的是以下(xia)四種:
1、光控晶閘管
光控晶(jing)閘管(guan)又稱光觸發(fa)晶(jing)閘管(guan),是利用一定波長的光照信號來代替電信號對器件進(jin)行觸發(fa)。光控晶(jing)閘管(guan)的伏安特性和普通晶(jing)閘管(guan)一樣,只是隨著光照信號變(bian)強其(qi)正向(xiang)轉折電壓逐漸變(bian)低。
通常晶(jing)閘管(guan)有3個電(dian)極(ji)(ji)(ji),控(kong)制極(ji)(ji)(ji)G、陽(yang)極(ji)(ji)(ji)A和陰(yin)極(ji)(ji)(ji)K。由于光(guang)(guang)控(kong)晶(jing)閘管(guan)的(de)控(kong)制信號來(lai)自光(guang)(guang)的(de)照射(she),沒有必(bi)要再引出控(kong)制極(ji)(ji)(ji),所以(yi),只有兩個電(dian)極(ji)(ji)(ji)(陽(yang)極(ji)(ji)(ji)A和陰(yin)極(ji)(ji)(ji)K)。但其結構與(yu)普(pu)通晶(jing)閘管(guan)一樣,是由4層PNP型(xing)器件構成的(de)。
光控晶(jing)(jing)閘管除(chu)了(le)觸發信(xin)號不同以外,其他(ta)特性基本與普通晶(jing)(jing)閘管相同,因此(ci),在使用時(shi)可按照普通晶(jing)(jing)閘管的使用原則,只要注意(yi)它是光控這個特點就行了(le)。
2、可關斷晶閘管
可關(guan)斷(duan)晶閘管是一種(zhong)(zhong)通過門極來控(kong)制(zhi)器(qi)件導通和關(guan)斷(duan)的電(dian)力(li)半導體(ti)器(qi)件,也叫GTO晶閘管,GTO既具(ju)有普通晶閘管的優點(耐(nai)壓(ya)高、電(dian)流(liu)大(da)、耐(nai)浪(lang)涌能(neng)力(li)強、價(jia)格便宜),同時又(you)具(ju)有GTO的優點(自關(guan)斷(duan)能(neng)力(li)、無須輔助關(guan)斷(duan)電(dian)路、使(shi)用方便),是應用于高壓(ya)、大(da)容量場合中的一種(zhong)(zhong)大(da)功率(lv)開(kai)關(guan)器(qi)件。廣泛應用于電(dian)力(li)機車的逆變器(qi)、電(dian)網動態無功補償和大(da)功率(lv)直流(liu)斬(zhan)波(bo)調(diao)速(su)等領域。
可(ke)關(guan)斷(duan)晶(jing)閘(zha)管的(de)結構和普(pu)(pu)通單(dan)向晶(jing)閘(zha)管一樣,也(ye)是由PNPN四(si)層半導體構成(cheng),外部也(ye)有三個(ge)電極(ji),即(ji)門(men)極(ji)G、陽極(ji)A和陰(yin)(yin)極(ji)K。普(pu)(pu)通單(dan)向晶(jing)閘(zha)管只構成(cheng)一個(ge)單(dan)元器(qi)件(jian),而可(ke)關(guan)斷(duan)晶(jing)閘(zha)管則構成(cheng)一種多(duo)元的(de)功率集成(cheng)器(qi)件(jian),它(ta)的(de)內(nei)部包含(han)數(shu)十(shi)個(ge)甚(shen)至數(shu)百個(ge)共陽極(ji)的(de)小(xiao)GTO單(dan)元。為了實現門(men)極(ji)控(kong)制(zhi)關(guan)斷(duan),而將這些小(xiao)GTO單(dan)元的(de)陰(yin)(yin)極(ji)和門(men)極(ji)特(te)別設計成(cheng)在(zai)器(qi)件(jian)內(nei)部并聯。
3、快速晶閘管
快速晶閘管(guan)(guan)是普(pu)通晶閘管(guan)(guan)的(de)(de)(de)一種派生器件(jian),主要(yao)用(yong)于(yu)感應(ying)加熱(re)的(de)(de)(de)中(zhong)頻(pin)電源(yuan)裝置(zhi)。是用(yong)于(yu)較高(gao)頻(pin)率(lv)的(de)(de)(de)整流(liu)、逆變和(he)(he)變頻(pin)電路的(de)(de)(de)器具,并且可以在 400Hz以上頻(pin)率(lv)工作的(de)(de)(de)晶閘管(guan)(guan)。視(shi)電流(liu)容量大(da)小,其開通時間(jian)(jian)為4~8微秒(miao),關(guan)斷時間(jian)(jian)為10~60微秒(miao)。主要(yao)用(yong)于(yu)較高(gao)頻(pin)率(lv)的(de)(de)(de)整流(liu)、斬(zhan)波、逆變和(he)(he)變頻(pin)電路。
快(kuai)速晶閘管基本結構與普通晶閘管類似,只是為了適應中頻應用(yong)的特(te)(te)點,其(qi)門極(ji)圖形的設(she)計更(geng)為復雜。由(you)于采用(yong)了特(te)(te)殊的工藝降(jiang)低了壽命,快(kuai)速晶閘管開(kai)關特(te)(te)性(xing)得(de)到(dao)很大改(gai)善,關斷時(shi)間大大縮短(duan),但(dan)這不利于器件(jian)通態特(te)(te)性(xing),浪(lang)涌電流等性(xing)能。這些矛盾要(yao)在(zai)器件(jian)設(she)計時(shi)總體考慮(lv),使用(yong)者也應根據實際應用(yong)情況選擇具體參教要(yao)求。
4、雙向晶閘管
雙(shuang)向(xiang)晶(jing)(jing)閘(zha)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)是(shi)(shi)由N-P-N-P-N五層半導體材料(liao)制(zhi)(zhi)(zhi)成(cheng)的(de),對外(wai)也(ye)引出(chu)三個(ge)(ge)電(dian)極(ji)(ji)。雙(shuang)向(xiang)晶(jing)(jing)閘(zha)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)相當于兩個(ge)(ge)單向(xiang)晶(jing)(jing)閘(zha)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)反向(xiang)并聯,但(dan)(dan)只有(you)一個(ge)(ge)控制(zhi)(zhi)(zhi)極(ji)(ji)。雙(shuang)向(xiang)晶(jing)(jing)閘(zha)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)與(yu)單向(xiang)晶(jing)(jing)閘(zha)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)一樣(yang),也(ye)具有(you)觸發(fa)(fa)控制(zhi)(zhi)(zhi)特性(xing)(xing)。不過,它(ta)的(de)觸發(fa)(fa)控制(zhi)(zhi)(zhi)特性(xing)(xing)與(yu)單向(xiang)晶(jing)(jing)閘(zha)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)有(you)很大(da)的(de)不同,這(zhe)(zhe)就(jiu)是(shi)(shi)無(wu)論在(zai)陽(yang)極(ji)(ji)和(he)陰(yin)極(ji)(ji)間接入何種極(ji)(ji)性(xing)(xing)的(de)電(dian)壓,只要在(zai)它(ta)的(de)控制(zhi)(zhi)(zhi)極(ji)(ji)上加(jia)上一個(ge)(ge)觸發(fa)(fa)脈沖,也(ye)不管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)脈沖是(shi)(shi)什么(me)極(ji)(ji)性(xing)(xing)的(de),都可以使雙(shuang)向(xiang)晶(jing)(jing)閘(zha)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)導通。盡管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)從(cong)形式上可將雙(shuang)向(xiang)晶(jing)(jing)閘(zha)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)看成(cheng)兩只普通晶(jing)(jing)閘(zha)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)組合,但(dan)(dan)實(shi)際上它(ta)是(shi)(shi)由7只晶(jing)(jing)體管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)多(duo)只電(dian)阻構成(cheng)的(de)功(gong)率集成(cheng)器件。