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晶闸管生产厂家的结构和特性

来源:www.dy-keyu.com 发表时间:2018-10-11

  晶闸管从外形上分主要有螺旋式、平板式和平底式三种。螺旋式的应用较多。
晶闸管有三个电极——阳极(A)阴极(C)和控制极(G)。它有管芯是P 型导体和N 型导体交迭组成的四层结构,共有三个PN 结。
晶闸管和只有一个PN 结的硅整流二极度管在结构上迥然不同。晶闸管的四层结构和控制极的引用,为其发挥“以小控大”的优异控制特性奠定了基础。在应用晶闸管时,只要在控制极加上很小的电流或电压,就能控制很大的阳极电流或电压。目前已能制造出电流容量达几百安培以至上千安培的晶闸管元件。一般把5安培以下的晶闸管叫小功率晶闸管,50安培以上的晶闸管叫大功率晶闸管。
  晶闸管为什么其有“以小控大”的可控性呢?
  首先,我们可以把从阴极向上数的第一、二、三层看面是一只NPN 型号晶体管,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。当在阳极和阴极之间加上一个正向电压Ea ,又在控制极G和阴极C之间(相当BG1 的基一射间)输入一个正的触发信号,BG1 将产生基极电流Ib1 ,经放大,BG1 将有一个放大了β1 倍的集电极电流IC1 。因为BG1 集电极与BG2 基极相连,IC1 又是BG2 的基极电流Ib2 。BG2 又把比Ib2 (Ib1 )放大了β2 的集电极电流IC2 送回BG1 的基极放大。如此循环放大,直到BG1 、BG2 完全导通。实际这一过程是“一触即发”的过程,对晶闸管来说,触发信号加入控制极,晶闸管立即导通。导通的时间主要决定于晶闸管的性能。
  晶闸管一经触发导通后,由于循环反馈的原因,流入BG1 基极的电流已不只是初始的Ib1 ,而是经过BG1 、BG2 放大后的电流(β1 *β2 *Ib1 )这一电流远大于Ib1 ,足以保持BG1 的持续导通。此时触发信号即使消失,晶闸管仍保持导通状态只有断开电源Ea 或降低Ea ,使BG1 、BG2 中的集电极电流小于维持导通的最小值时,晶闸管方可关断。当然,如果Ea 极性反接,BG1 、BG2 由于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,晶闸管也不能工作。反过来,Ea 接成正向,而触动发信号是负的,晶闸管也不能导通。另外,如果不加触发信号,而正向阳极电压大到超过一定值时,晶闸管也会导通,但已属于非正常工作情况了。
  晶闸管这种通过触发信号(小的触发电流)来控制导通(晶闸管中通过大电流)的可控特性,正是它区别于普通硅整流二极管的重要特征。