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晶閘管的伏安特性是什么?是怎樣的?

半導體行業相關 ? 來源: 半導體行業相關 ? 作者: 半導體行業相關 ? 2022-09-29 17:56 ? 次閱讀

晶閘管的伏安特性是指晶閘管陽極電流IA、陽極與陰極之間電壓UAK及控制極電流IC之間的關系。

1)正向特性

當晶閘管(可控硅)的陽極和陰極間加上正向電壓,而控制極不加電壓時,晶閘管的Jl、J3結處于正向偏置,J2結處于反向偏置,晶閘管只能通過很小的正向漏電流,即特性曲線的OA段,稱為正向阻斷狀態。當陽極電壓繼續增加到圖中的UBO值時,J2結被反向擊穿,陽極電流急劇上升,特性曲線突然由A點跳到B點,晶閘管進入導通狀態,這是一種非正常狀態。正常工作時,不允許正向電壓達到轉折電壓,以防晶閘管失去可控作用。

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晶閘管導通以后電流很大而管壓降只有1V左右,此時的伏安特性與二極管的正向特性相似,如圖中的BC段,稱為正向導通特性。導通后,如果減小陽極電流,則當厶小于IH時,晶閘管突然由導通狀態轉變為阻斷(稱為正向阻斷狀態,簡稱斷態),特性曲線由B點跳回到A點。

當陽極電壓上升到某一數值時,晶閘管突然由阻斷狀態轉化為導通狀態,簡稱通態,IH稱為維持電流。陽極這時的電壓稱為斷態不重復峰值電壓(UDSM),或稱正向轉折電壓(UBO)。

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當控制極加上電流Ic時,使晶閘管由阻斷變為導通所需的陽極電壓值將小于UBO,而Ic且愈大,所需的陽極電壓愈小。

2)反向特性

當晶閘管的陽板電壓為負時的伏安特性稱為反向特性。晶閘管加反向電壓時,Jl、J3結處于反向偏置,J2結處于正向偏置,晶閘管只流過很小的反向漏電流,是由于當晶閘管元件陽極與陰極之間加上6V直流電壓時,能使元件導通的控制極最小電流(電壓)稱為觸發電流(電壓)。

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這段特性與二極管的反向特性相似,晶閘管處于反向阻斷狀態。

在晶閘管陽極與陰極間加上反向電壓時,開始晶閘管處于反向阻斷狀態,只有很小的反向漏電流流過。當反向電壓增大到某一數值時,反向漏電流急劇增大,這時,所對應的電壓稱為反向不重復峰值電壓(URSM),或稱反向轉折(擊穿)電壓(UBR)。

晶閘管正常工作時,外加電壓不允許超過反向擊穿電壓,否則管子將被損壞。同時,外加電壓也不允許超過正向轉折電壓,否則不論控制極是否加控制電流,晶閘管均將導通。這就是關于晶閘管的伏安特性。

所以一般在可控整流電路中,由控制極電壓來決定晶閘管何時導通,稱為一個可控開關。

審核編輯 黃昊宇

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