220元2023-09-16 23:17:36
可控硅从外形上区分主要有螺旋式、平板式底式三种。螺旋式应用较多。
可控硅有三个----阳(A)、阴(C)和控制(G)，管芯是P型导体和N型导体交迭组成的四层结构，共有三个PN结，与只有一个PN结的硅整流二管在结构上迥然不同。可控硅的四层结构和控制的引入，为其发挥“以小控大”的优异控制特性奠定了基础。可控硅应用时，只要在控制加上很小的电流或电压，能控制很大的阳电流或电压。目前已能制造出电流容量达几百安培以至上千安培的可控硅元件。一般把5安培以下的可控硅叫小功率可控硅，50安培以上的可控硅叫大功率可控硅。
我们可以把从阴向上数的、二、三层看面是一只N管，而二、三、四层组成另一只PNP型晶体管。其中第二、第三层为两管交迭共用。可画出图1的等效电路图。当在阳和阴之间加上一个正向电压E，又在控制G和阴C之间(相当BG2的基一射间)输入一个正的触发信号，BG2将产生基电流Ib2，经放大，BG2将有一个放大了β2倍的集电电流IC2。因为BG2集电与BG1基相连，IC2又是BG1的基电流Ib1。BG1又把Ib1(Ib2)放大了β1的集电电流IC1送回BG2的基放大。如此循环放大，直到BG1、BG2完全导通。事实上这一过程是“一触即发”的，对可控硅来说，触发信号加到控制，可控硅立即导通。导通的时间主要决定于可控硅的性能。
可控硅一经触发导通后，由于循环反馈的原因，流入BG2基的电流已不只是初始的Ib2，而是经过BG1、BG2放大后的电流(β1*β2*Ib2)，这一电流远大于Ib2，足以保持BG2的持续导通。此时触发信号即使消失，可控硅仍保持导通状态，只有断开电源E或降低E的输出电压，使BG1、BG2的集电电流小于维持导通的小值时，可控硅方可关断。当然，如果E性反接，BG1、BG2受到反向电压作用将处于截止状态。这时，即使输入触发信号，可控硅也不能工作。反过来，E接成正向，而触动发信号是负的，可控硅也不能导通。另外，如果不加触发信号，而正电压大到超过一定值时，可控硅也会导通，但已属于非正常工作情况了。
可控硅这种通过触发信号(小触发电流)来控制导通(可控硅中通过大电流)的可控特性，正是它区别于普通硅整流二管的重要特征。
可控硅使用注意事项：
1、外加电压极性要正确，即阳极到阴极之间加正向电压，控制极到阴极之间也加正向电压；
2、为了保证可控硅安全工作，应选择额定耐压为实际工作电压的2~3倍，正向平均电流为实际工作电流的1.5~@倍的管子；
3、为了保证可控硅可靠地导通．应尽量用大的触发电压和触发电流，因眺电压、电流较大可以相应降低可控硅的转折导通电压。比如额定触发电压为2.5V的，可使用4.5V以上的电压，但为防止PN结烧毁．—般以不超过10V为好；
4、焊接或紧固可控硅时，必须保证电气接触良好，否则因侧啪接触电阻就会引起很大的功率消耗；
5、可控硅的保护方法：一是散热，可控硅是大功率器件，散热是一个突出的问题，规定20A以下的可控硅靠自身散热器自然散热，20A以上的大电流可控硅则必须强迫冷却，其方法有风冷和水冷散热。二是过流保护，虽然在选择可控硅时已留有余量，但也可能出现超过额定值的情况，为此可在可控硅阳极或阴极串联一个熔断器，应选快速熔断器，如RSL、RSO、RSS等型号；
6、可控硅损坏后的修理：如果是可控硅性能变坏引起误导通，造成电器工作时好时坏，只要确认其它元件无问题，则可暂时拆去可控硅不用，待买到同型号可控硅时再捍上使用；根据可控硅的结构特点和原理，可用合适参数的三极管组成复合管代用；可以选择同型号或相同参数(正反向重复峰值电压、额定正向平均电压、控制极触发电压和电流)的可控硅代换，各种型号的进口可控硅均可用国产可控硅代换，代换时要注意外形尺寸相近，以便安装。
可控硅的主要作用：
1、普通晶闸管基本的用途就是可控整流。以简单的单相半波可控整流电路为例，在正弦交流电压U2的正半周期间，如果VS的控制极没有输入触发脉冲Ug，VS仍然不能导通，只有在U2处于正半周，在控制极外加触发脉冲Ug时，晶闸管被触发导通；
2、通过改变控制极上触发脉冲Ug到来的时间，就可以调节负载上输出电压的平均值UL。在电工技术中，常把交流电的半个周期定为180°，称为电角度。这样，在U2的每个正半周，从零值开始到触发脉冲到来瞬间所经历的电角度称为控制角α；在每个正半周内晶闸管导通的电角度叫导通角θ；
3、α和θ都是用来表示晶闸管在承受正向电压的半个周期的导通或阻断范围的。通过改变控制角α或导通角θ，改变负载上脉冲直流电压的平均值UL，实现了可控整流。
