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可控硅二極管的定義與應(yīng)用

可控硅在自動控制控制，機(jī)電領(lǐng)域，工業(yè)電氣及家電等方面都有廣泛的應(yīng)用。可控硅是一種有源開關(guān)元件，平時它保持在非道通狀態(tài)，直到由一個較少的控制信號對其觸發(fā)或稱“點(diǎn)火”使其道通，一旦被點(diǎn)火就算撤離觸發(fā)信號它也保持道通狀態(tài)，要使其截止可在其陽極與陰極間加上反向電壓或?qū)⒘鬟^可控硅二極管的電流減少到某一個值以下。
可控硅二極管可用兩個不同極性（P-N-P和N-P-N）晶體管來模擬，如圖G1所示。當(dāng)可控硅的柵極懸空時，BG1和BG2都處于截止?fàn)顟B(tài)，此時電路基本上沒有電流流過負(fù)載電阻RL，當(dāng)柵極輸入一個正脈沖電壓時BG2道通，使BG1的基極電位下降，BG1因此開始道通，BG1的道通使得BG2的基極電位進(jìn)一步升高，BG1的基極電位進(jìn)一步下降，經(jīng)過這一個正反饋過程使BG1和BG2進(jìn)入飽和道通狀態(tài)。電路很快從截止?fàn)顟B(tài)進(jìn)入道通狀態(tài)，這時柵極就算沒有觸發(fā)脈沖電路由于正反饋的作用將保持道通狀態(tài)不變。如果此時在陽極和陰極加上反向電壓，由于BG1和BG2均處于反向偏置狀態(tài)所以電路很快截止，另外如果加大負(fù)載電阻RL的阻值使電路電流減少BG1和BG2的基電流也將減少，當(dāng)減少到某一個值時由于電路的正反饋?zhàn)饔茫娐穼⒑芸鞆牡劳顟B(tài)翻轉(zhuǎn)為截止?fàn)顟B(tài)，我們稱這個電流為維持電流。在實(shí)際應(yīng)用中，我們可通過一個開關(guān)來短路可控硅的陽極和陰極從而達(dá)到可控硅的關(guān)斷。
應(yīng)用舉例
可控硅在實(shí)際應(yīng)用中電路花樣最多的是其柵極觸發(fā)回路，概括起來有直流觸發(fā)電路，交流觸發(fā)電路，相位觸發(fā)電路等等。
1。直流觸發(fā)電路：如圖G2是一個電視機(jī)常用的過壓保護(hù)電路，當(dāng)E+電壓過高時A點(diǎn)電壓也變高，當(dāng)它高于穩(wěn)壓管DZ的穩(wěn)壓值時DZ道通，可控硅D受觸發(fā)而道通將E+短路，使保險絲RJ熔斷，從而起到過壓保護(hù)的作用。
2。相位觸發(fā)電路：相位觸發(fā)電路實(shí)際上是交流觸發(fā)電路的一種，如圖G3，這個電路的方法是利用RC回路控制觸發(fā)信號的相位。當(dāng)R值較少時，RC時間常數(shù)較少，觸發(fā)信號的相移A1較少，因此負(fù)載獲得較大的電功率；當(dāng)R值較大時，RC時間常數(shù)較大，觸發(fā)信號的相移A2較大，因此負(fù)載獲得較少的電功率。這個典型的電功率無級調(diào)整電路在日常生活中有很多電氣產(chǎn)品中都應(yīng)用它。