上海秦邦电子科技有限公司
K3207EC450
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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
晶闸管的发展历史及制约因素
半导体的出现成为20世纪现代物理学其中一项重大的突破,标志着电子技术的诞生。而由于不同领域的实际需要,促使半导体器件自此分别向两个分支快速发展,其中一个分支即是以集成电路为代表的微电子器件,特点为小功率、集成化,作为信息的检出、传送和处理的工具;而另一类就是电力电子器件,特点为大功率、快速化。1955年,美国通用电气公司研发了世界上个以硅单晶为半导体整流材料的硅整流器(SR),1957年又开发了全球用于功率转换和控制的可控硅整流器(SCR)。由于它们具有体积小、重量轻、效率高、寿命长的优势,尤其是SCR能以微小的电流控制较大的功率,令半导体电力电子器件成功从弱电控制领域进入了强电控制领域、大功率控制领域。在整流器的应用上,晶闸管迅速取代了整流器(引燃管),实现整流器的固体化、静止化和无触点化,并获得巨大的节能效果。从1960年始,由普通晶闸管相继出了快速晶闸管、光控晶闸管、不对称晶闸管及双向晶闸管等各种特性的晶闸管,形成一个庞大的晶闸管家族。
但晶闸管本身存在两个制约其继续发展的重要因素。一是控制功能上的欠缺,普通的晶闸管属于半控型器件,通过门极(控制极)只能控制其开通而不能控制其关断,导通后控制极即不再起作用,要关断必须切断电源,即令流过晶闸管的正向电流小于维持电流。由于晶闸管的关断不可控的特性,必须另外配以由电感、电容及辅助开关器件等组成的强迫换流电路,从而使装置体积增大,成本增加,而且系统更为复杂、可靠性降低。二是因为此类器件立足于分立元件结构,开通损耗大,工作频率难以提高,限制了其应用范围。1970年代末,随着可关断晶闸管(GTO)日趋成熟,成功克服了普通晶闸管的缺陷,标志着电力电子器件已经从半控型器件发展到全控型器件
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晶闸管的主要参数
(1)断态重复峰值电压UDRM
门极开路,重复率为每秒50次,每次持续时间不大于10ms的断态脉冲电压,UDRM=90%UDSM,UDSM为断态不重复峰值电压。UDSM应比UBO小,所留的裕量由生产厂家决定。
(2)反向重复峰值电压URRM
其定义同UDRM相似,URRM=90%URSM,URSM为反向不重复峰值电压。
(3)额定电压
选UDRM和URRM中较小的值作为额定电压,选用时额定电压应为正常工作峰值电压的2~3倍,应能承受经常出现的过电压。
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晶闸管的选用
1、选择晶闸管的类型:晶闸管有多种类型,应根据应用电路的具体要求合理选用。
若用于交直流电压控制、可控整流、交流调压、逆变电源、开关电源保护电路等,可选用普通单向晶闸管。
若用于交流开关、交流调压、交流电动机线性调速、灯具线性调光及固态继电器、固态接触器等电路中,应选用双向晶闸管。
若用于交流电动机变频调速、斩波器、逆变电源及各种电子开关电路等,可选用门极关断晶闸管。
若用于锯齿波发生器、长时间延时器、过电压保护器及大功率晶体管触发电路等,可选用BTG晶闸管。
若用于电磁灶、电子镇流器、超声波电路、超导磁能储存系统及开关电源等电路,可选用逆导晶闸管。
若用于光电耦合器、光探测器、光报警器、光计数器、光电逻辑电路及自动生产线的运行监控电路,可选用光控晶闸管。
2、选择晶闸管的主要参数:晶闸管的主要参数应根据应用电路的具体要求而定。
所选晶闸管应留有一定的功率裕量,其额定峰值电压和额定电流(通态平均电流)均应高于受控电路的工作电压和工作电流1.5~2倍。
晶闸管的正向压降、门极触发电流及触发电压等参数应符合应用电路(指门极的控制电路)的各项要求,不能偏高或偏低,否则会影响晶闸管的正常工作。
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可控硅与晶闸管有什么区别?
晶闸管(THYRISTOR)又名可控硅,属于功率器件领域,是一种功率半导体开关元件,可控硅是其简称,按其工作特性,可控硅可分为单向可控硅(SCR)、双向可控硅(TRIAC)。可控硅也称作晶闸管,它是由PNPN四层半导体构成的元件,有三个电极、阳极A、阴极K和控制极G。可控硅在电路中能够实现交流电的无触点控制,以小电流控制大电流,并且不象继电器那样控制时有火花产生,而且动作快、寿命长、可靠性好。在调速、调光、调压、调温以及其他各种控制电路中都有它的身影。可控硅分为单向的和双向的,符号也不同。
单向可控硅有三个PN结,由外层的P极和N极引出两个电极,分别称为阳极和阴极,由中间的P极引出一个控制极。单向可控硅有其独特的特性:当阳极接反向电压,或者阳极接正向电压但控制极不加电压时,它都不导通,而阳极和控制极同时接正向电压时,它就会变成导通状态。一旦导通,控制电压便失去了对它的控制作用,不论有没有控制电压,也不论控制电压的极性如何,将一直处于导通状态。要想关断,只有把阳极电压降低到某一临界值或者反向。
双向可控硅的引脚多数是按T1、T2、G的顺序从左至右排列(电极引脚向下,面对有字符的一面时)。加在控制极G上的触发脉冲的大小或时间改变时,就能改变其导通电流的大小。与单向可控硅的区别是,双向可控硅G极上触发脉冲的极性改变时,其导通方向就随着极性的变化而改变,从而能够控制交流电负载。而单向可控硅经触发后只能从阳极向阴极单方向导通,所以可控硅有单双向之分。电子制作中常用可控硅,单向的有MCR-100等,双向的有TLC336等双向可控硅按象限来分,又分为四象三端双向可控硅、三象限双向可控硅;按封装分:分为一般半塑封装,外绝缘式全塑封装;按触发电流来分:分为微触型、高灵敏度型、标准触发型;按电压分:常规电压品种、高压品种。可控硅产品由于它在电路应用中的效率高、控制特性好、寿命长、体积小、功能强等优点,自上个世纪六十长代以来,获得了迅猛发展,并已形成了一门独立的学科。“晶闸管交流技术”。可控硅发展到今天,在工艺上已经非常成熟,品质更好,成品率大幅提高,并向高压大电流发展。
可控硅在应用电路中的作用体现在:可控整流:如同二极管整流一样,将交流整流为直流,并且在交流电压不变的情况下,有效地控制直流输出电压的大小即可控整流,实现交流→可变直流之转变;无触点功率静态开关(固态开关):
作为功率开关元件,可控硅可以代替接触器、继电器用于开关频率很高的场合。因此可控硅元件被广泛应用于各种电子设备和电子产品的电路中,多作可控整流、逆变、变频、调压、无触点开关等用途。家用电器中的调光灯、调速风扇、冷暖空调器、热水器、电视、冰箱、洗衣机、照相机、音响组合、声控电路、定时控制器、感应灯、圣诞灯控制器、自动门电路、以及玩具装置、电动工具产品、无线电遥控电路、摄像机等工业控制领域等都大量使用了可控硅器件。在这些应用电路中,可控硅元件多用来作可控整流、逆变、变频、调压、无触点开关等。
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