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AT303S08晶闸管 N281CH14
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产品描述

名称晶闸管 封装国际封装 批号new 型号齐全 包装盒装
晶闸管的工作过程
晶闸管是四层三端器件,它有J1、J2、J3三个PN结,可以把它中间的NP分成两部分,构成一个PNP型三极管和一个NPN型三极管的复合管。
当晶闸管承受正向阳极电压时,为使晶闸管导通,必须使承受反向电压的PN结J2失去阻挡作用。每个晶体管的集电极电流同时就是另一个晶体管的基极电流。因此是两个互相复合的晶体管电路,当有足够的门极电流Ig流入时,就会形成强烈的正反馈,造成两晶体管饱和导通。
设PNP管和NPN管的集电极电流分别为IC1和IC2,发射极电流相应为Ia和Ik,电流放大系数相应为α1=IC1/Ia和α2=IC2/Ik,设流过J2结的反相漏电流为ICO,晶闸管的阳极电流等于两管的集电极电流和漏电流的总和:
Ia=IC1+IC2+ICO
=α1Ia+α2Ik+ICO (1)
若门极电流为Ig,则晶闸管阴极电流为:Ik=Ia+Ig。
硅PNP管和硅NPN管相应的电流放大系数α1和α2随其发射极电流的改变而急剧变化。当晶闸管承受正向阳极电压,而门极未接受电压的情况下,式(1)中Ig=0,(α1+α2)很小,故晶闸管的阳极电流Ia≈ICO,晶闸管处于正向阻断状态;当晶闸管在正向门极电压下,从门极G流入电流Ig,由于足够大的Ig流经NPN管的发射结,从而提高放大系数α2,产生足够大的集电极电流IC2流过PNP管的发射结,并提高了PNP管的电流放大系数α1,产生更大的集电极电流IC1流经NPN管的发射结,这样强烈的正反馈过程迅速进行。
当α1和α2随发射极电流增加而使得(α1+α2)≈1时,式(1)中的分母1-(α1+α2)≈0,因此提高了晶闸管的阳极电流Ia。这时,流过晶闸管的电流完全由主回路的电压和回路电阻决定,晶闸管已处于正向导通状态。晶闸管导通后,式(1)中1-(α1+α2)≈0,即使此时门极电流Ig=0,晶闸管仍能保持原来的阳极电流Ia而继续导通,门极已失去作用。在晶闸管导通后,如果不断地减小电源电压或增大回路电阻,使阳极电流Ia减小到维持电流IH以下时,由于α1和α2迅速下降,晶闸管恢复到阻断状态。
AT303S08晶闸管
晶闸管的种类?
1, 可关断型晶闸管 KG
普通型晶闸管,在控制极G加上正向触发信号普通型晶闸管导通后,控制极G就失去作用,要使普通型晶闸管关断,必须阳极A与阴极K的正向电压为零或加上负电压。而可关断型晶闸管只要在控制极G加上足够大且较宽的负向触发电流,就可以使晶闸管有效关断。
用途:一般使用在斩波调速、变频调速、逆变电源及直流控制电路中,如直流负载(继电器线圈、电磁阀、电磁离合器、直流电机)的电源通断、汽车点火器等。
2, 双向晶闸管 KS
普通型晶闸管,如果在阳极A与阴极K的加上负向电压,即使在控制极G加上正向触发信号,普通型晶闸管也不会导通。而双向晶闸管却能够导通。要使双向晶闸管关断,必须阳极A与阴极K的之间的电压为零。
用途:一般使用在交/直流控制电路中,如调压器;逆变器;交/直流负载开关等。
3, 逆导晶闸管KN(亦称反向导通晶闸管)
在某些应用场合(如逆变器、斩波器等)要求晶闸管阳极A与阴极K端并接反向二极管,而逆导晶闸管正是基于这个要求,在一个硅片材料上,将晶闸管与反向二极管集成在了一起。因而逆导晶闸管具有正向导通可控、反向自然导通且可通过大电流的不可控;具有耐高压、耐高温;关断时间短、通态电压低等优良性能等特点。
用途:一般用于开关电源;UPS不间断电源;高压、大功率负载上。如轨道交通的电源。
4, 快速晶闸管KK
由于在某些应用领域,要求晶闸管能够快速响应及通断功能,而快速晶闸管是在普通晶闸管制作基础上,改变了制作工艺,使得晶闸管在开通与关断时间上大幅缩短,开通时间为8μs左右;关断时间为50μs左右。主电路换向时间小于60ms,同时工作频率也提升至几千HZ。
用途:常用于UPS不间断电源;三相变频电源;中频电源;超声波电源;逆变器、斩波器;快速开关,脉宽调制器,多谐振荡器等
5,光控晶闸管
光控晶闸管是既可利用光源激发导通;也可象普通晶闸管由控制极G触发信号来导通的晶闸管,在结构上有两端(无控制极G)和三端之分。光控制是,其主电路与控制电路在电气上完全绝缘。
AT303S08晶闸管
晶闸管的检测
1、判别各电极:根据普通晶闸管的结构可知,其门极G与阴极K极之间为一个PN结,具有单向导电特性,而阳极A与门极之间有两个反极性串联的PN结。因此,通过用万用表的R×100或R×1 k Q档测量普通晶闸管各引脚之间的电阻值,即能确定三个电极。具体方法是:将万用表黑表笔任接晶闸管某一极,红表笔依次去触碰另外两个电极。若测量结果有一次阻值为几千欧姆(kΩ),而另一次阻值为几百欧姆(Ω),则可判定黑表笔接的是门极G。在阻值为几百欧姆的测量中,红表笔接的是阴极K,而在阻值为几千欧姆的那次测量中,红表笔接的是阳极A,若两次测出的阻值均很大,则说明黑表笔接的不是门极G,应用同样方法改测其他电极,直到找出三个电极为止。也可以测任两脚之间的正、反向电阻,若正、反向电阻均接近无穷大,则两极即为阳极A和阴极K,而另一脚即为门极G。普通晶闸管也可以根据其封装形式来判断出各电极。 螺栓形普通晶闸管的螺栓一端为阳极A,较细的引线端为门极G,较粗的引线端为阴极K。平板形普通晶闸管的引出线端为门极G,平面端为阳极A,另一端为阴极K。金属壳封装(T0—3)的普通晶闸管,其外壳为阳极A。塑封(T0—220)的普通晶闸管的中间引脚为阳极A,且多与自带散热片相连。
2、触发能力检测:对于小功率(工作电流为5 A以下)的普通晶闸管,可用万用表R×1档测量。测量时黑表笔接阳极A,红表笔接阴极K,此时表针不动,显示阻值为无穷大(∞)。用镊子或导线将晶闸管的阳极A与门极短路(见图2),相当于给G极加上正向触发电压,此时若电阻值为几欧姆至几十欧姆(具体阻值根据晶闸管的型号不同会有所差异),则表明晶闸管因正向触发而导通。再断开A极与G极的连接(A、K极上的表笔不动,只将G极的触发电压断掉)。若表针示值仍保持在几欧姆至几十欧姆的位置不动,则说明此晶闸管的触发性能良好。
AT303S08晶闸管
晶闸管的伏安特性
晶闸管阳极A与阴极K之间的电压与晶闸管阳极电流之间关系称为晶闸管伏安特性,如图2所所示。正向特性位于象限,反向特性位于第三象限。
(1) 反向特性
当门极G开路,阳极加上反向电压时(见图3),J2结正偏,但J1、J2结反偏。此时只能流过很小的反向饱和电流,当电压进一步提高到J1结的雪崩击穿电压后,同时J3结也击穿,电流迅速增加,如图2的特性曲线OR段开始弯曲,弯曲处的电压URO称为“反向转折电压”。此后,晶闸管会发生性反向击穿。
(2) 正向特性
当门极G开路,阳极A加上正向电压时(见图4),J1、J3结正偏,但J2结反偏,这与普通PN结的反向特性相似,也只能流过很小电流,这叫正向阻断状态,当电压增加,如图2的特性曲线OA段开始弯曲,弯曲处的电压UBO称为“正向转折电压”。
由于电压升高到J2结的雪崩击穿电压后,J2结发生雪崩倍增效应,在结区产生大量的电子和空穴,电子进入N1区,空穴进入P2区。进入N1区的电子与由P1区通过J1结注入N1区的空穴复合。同样,进入P2区的空穴与由N2区通过J3结注入P2区的电子复合,雪崩击穿后,进入N1区的电子与进入P2区的空穴各自不能全部复合掉。这样,在N1区就有电子积累,在P2区就有空穴积累,结果使P2区的电位升高,N1区的电位下降,J2结变成正偏,只要电流稍有增加,电压便迅速下降,出现所谓负阻特性,见图2中的虚线AB段。这时J1、J2、J3三个结均处于正偏,晶闸管便进入正向导电状态——通态,此时,它的特性与普通的PN结正向特性相似,如图2的BC段。
(3) 触发导通
在门极G上加入正向电压时(如图5所示),因J3正偏,P2区的空穴进入N2区,N2区的电子进入P2区,形成触发电流IGT。在晶闸管的内部正反馈作用(如图2)的基础上,加上IGT的作用,使晶闸管提前导通,导致图2中的伏安特性OA段左移,IGT越大,特性左移越快。
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