二、可控硅的主要技術(shù)參數(shù)
1.正向阻斷峰值電壓(VPFU)
是指在控制極開路及正向阻斷條件下,可以重復(fù)加在器件上的正向電壓的峰值。此電壓規(guī)定為正向轉(zhuǎn)折電壓值的80%。
2.反向阻斷峰值電壓(VPRU)
它是指在控制極斷路和額定結(jié)溫度下,可以重復(fù)加在器件上的反向電壓的峰值。此電壓規(guī)定為最高反向測試電壓值的80%。
3.額定正向平均電流(IF)
在環(huán)境溫度為+40C時,器件導(dǎo)通(標(biāo)準(zhǔn)散熱條件)可連續(xù)通過工頻(即指供電網(wǎng)供給的電源頻率.一般為50Hz或60Hz,我國規(guī)定為50Hz)正弦半波電流的平均值。
4.正向平均壓降(UF)
在規(guī)定的條件下,器件通以額定正向平均電流時,在陽極與陰極之間電壓降的平均值。
5.維持電流(IH)
在控制極斷開時,器件保持導(dǎo)通狀態(tài)所必需的最小正向電流。
6.控制極觸發(fā)電流(Ig)
陽極與陰極之間加直流6V電壓時,使可控硅完全導(dǎo)通所必需的最小控制極直流電流。
7.控制極觸發(fā)電壓(Ug)
是指從阻斷轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)時控制極上所加的最小直流電壓。
三、多種用途的可控硅
根據(jù)結(jié)構(gòu)及用途的不同,可控硅已有很多不同的類型,除上述介紹的整流用普通可控硅之外還有;①快速可控硅。這種可控硅可以工作在較高的頻率下,用于大功率直流開關(guān)、電脈沖加工電源、激光電源和雷達(dá)調(diào)制器等電路中。②雙向可控硅。它的特點是可以使用正的或負(fù)的控制極脈沖,控制兩個方向電流的導(dǎo)通。它主要用于交流控制電路,如溫度控制、燈光調(diào)節(jié)及直流電極調(diào)速和換向電路等。③逆導(dǎo)可控硅。主要用于直流供電車輛(如無軌電車)的調(diào)速。④可關(guān)斷可控硅。這是一種新型可控硅,它利用正的控制極脈沖可觸發(fā)導(dǎo)通,而用負(fù)的控制極脈沖可以關(guān)斷陽極電流,恢復(fù)阻斷狀態(tài)。利用這種特性可以做成無觸點開關(guān)或用于直流調(diào)壓、電視機(jī)中行掃描電路及高壓脈沖發(fā)生器電路等。
可控硅的用途很廣泛,下面僅舉兩例來說明可控硅電路的工作過程。
圖3-31是采用雙基極管的可控硅調(diào)壓電路,D1~D2組成全波橋式整流電路。BG雙基極管構(gòu)成可控硅的同步觸發(fā)電路(是一個張弛振蕩器)。整流電壓經(jīng)電阻R1降壓后加在A、B兩點。整流后脈動電壓的正半周通過R4、W向電容C充電,當(dāng)充電電壓達(dá)到雙基極管峰點電壓UP時,BG由截止轉(zhuǎn)為導(dǎo)通,電容C通過b1e結(jié)及R。迅速放電,其放電電流在R。上產(chǎn)生一個尖脈沖,成為觸發(fā)可控硅(SCR)極的觸發(fā)信號,從而導(dǎo)致可控硅導(dǎo)通??煽毓鑼?dǎo)通后其正向壓降很低,所以張弛振蕩器即停止工作,電源電壓過零時(由于無濾波電容,故為單向脈動電壓)可控硅就自動關(guān)斷。待下一個正半周到來時,電容C又充電,重復(fù)上述過程。因而串聯(lián)于整流電路的負(fù)載RL上就得到~個受控的脈沖電壓。電容C的充電速度與R4、、W及C的乘積有關(guān),所以調(diào)節(jié)W之值,即能改變電容C充電到U,值的時間.也就可以改變可控硅的導(dǎo)通時間,從而改變了負(fù)載上電壓的大小。
圖3-32是一種利用可控硅做成的感應(yīng)(接近)開關(guān)。它是利用人體電容和電阻與電路上電容C1,并聯(lián)促使氖管N導(dǎo)通點燃,從而在電阻R1上產(chǎn)生可控硅的觸發(fā)信號,使可控硅導(dǎo)通,點著串于可控硅電路里的燈泡。也可在電路里串接繼電器,帶動其他電器裝置的開啟或關(guān)閉。