可控硅簡介可控硅(SiliconControlledRectifier)簡稱SCR,是一種大功率電器元件,也稱晶閘管。它具有體積小、效率高、壽命長等優(yōu)點。在自動控制系統(tǒng)中,可作為大功率驅(qū)動器件,實現(xiàn)用小功率控件控制大功率設(shè)備。它在交直流電機調(diào)速系統(tǒng)、調(diào)功系統(tǒng)及隨動系統(tǒng)中得到了的應(yīng)用??煽毓璺謫蜗蚩煽毓韬碗p向可控硅兩種。雙向可控硅也叫三端雙向可控硅,簡稱TRIAC。雙向可控硅在結(jié)構(gòu)上相當(dāng)于兩個單向可控硅反向連接,這種可控硅具有雙向?qū)üδ?。其通斷狀態(tài)由控制極G決定。在控制極G上加正脈沖(或負脈沖)可使其正向(或反向)導(dǎo)通。這種裝置的優(yōu)點是控制電路簡單,沒有反向耐壓問題,因此特別適合做交流無觸點開關(guān)使用??煽毓杼匦?、額定通態(tài)平均電流IT在一定條件下,陽極---陰極間可以連續(xù)通過的50赫茲正弦半波電流的平均值。2、正向阻斷峰值電壓VPF在控制極開路未加觸發(fā)信號,陽極正向電壓還未超過導(dǎo)能電壓時,可以重復(fù)加在可控硅兩端的正向峰值電壓??煽毓璩惺艿恼螂妷悍逯担荒艹^手冊給出的這個參數(shù)值。3、反向阻斷峰值電壓VPR當(dāng)可控硅加反向電壓,處于反向關(guān)斷狀態(tài)時,可以重復(fù)加在可控硅兩端的反向峰值電壓。使用時,不能超過手冊給出的這個參數(shù)值。 按電流容量分類:可控硅按電流容量可分為大功率可控硅、率可控硅和小功率可控硅三種。河南西門康SEMIKRON可控硅服務(wù)電話
可控硅工作原理:可控硅是可控硅整流元件的簡稱,是一種具有三個PN結(jié)的四層結(jié)構(gòu)的大功率半導(dǎo)體器件,一般由兩晶閘管反向連接而成.它的功用不僅是整流,還可以用作無觸點開關(guān)以快速接通或切斷電路,實現(xiàn)將直流電變成交流電的逆變,將一種頻率的交流電變成另一種頻率的交流電等等.可控硅和其它半導(dǎo)體器件一樣,其有體積小、效率高、穩(wěn)定性好、工作可靠等優(yōu)點.它的出現(xiàn),使半導(dǎo)體技術(shù)從弱電領(lǐng)域進入了強電領(lǐng)域,成為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸、科研以至商業(yè)、民用電器等方面爭相采用的元件.廣西西門康SEMIKRON可控硅銷售廠家實現(xiàn)將直流電變成交流電的逆變,將一種頻率的交流電變成另一種頻率的交流電等等。
它的出現(xiàn),使半導(dǎo)體技術(shù)從弱電領(lǐng)域進入了強電領(lǐng)域,成為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸、科研以至商業(yè)、民用電器等方面爭相采用的元件。一、可控硅的結(jié)構(gòu)和特性■可控硅從外形上分主要有螺旋式、平板式和平底式三種(見圖表-25)。螺旋式的應(yīng)用較多。■可控硅有三個電極----陽極(A)陰極(C)和控制極(G)。它有管芯是P型導(dǎo)體和N型導(dǎo)體交迭組成的四層結(jié)構(gòu),共有三個PN結(jié)。其結(jié)構(gòu)示意圖和符號見圖表-26。■從圖表-26中可以看到,可控硅和只有一個PN結(jié)的硅整流二極度管在結(jié)構(gòu)上迥然不同??煽毓璧乃膶咏Y(jié)構(gòu)和控制極的引用,為其發(fā)揮“以小控大”的優(yōu)異控制特性奠定了基礎(chǔ)。在應(yīng)用可控硅時,只要在控制極加上很小的電流或電壓,就能控制很大的陽極電流或電壓。目前已能制造出電流容量達幾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。■可控硅為什么其有“以小控大”的可控性呢?下面我們用圖表-27來簡單分析可控硅的工作原理?!鍪紫?,我們可以把從陰極向上數(shù)的第1、二、三層看面是一只NPN型號晶體管,而二、三四層組成另一只PNP型晶體管。其中第二、第三層為兩管交迭共用。這樣就可畫出圖表-27。
電動機端電壓波形為正弦波,即全導(dǎo)通狀態(tài);(圖示兩種狀態(tài))當(dāng)可控硅導(dǎo)通角α1《180°時,電動機端電壓波形如圖實線所示,即非全導(dǎo)通狀態(tài),有效值減小;α1越小,導(dǎo)通狀態(tài)越少,則電壓有效值越小,所產(chǎn)生的磁場越小,則電機的轉(zhuǎn)速越低。但這時電動機電壓和電流波形不連續(xù),波形差,故電動機的噪音大,甚至有明顯的抖動,并帶來干擾。這些現(xiàn)象一般是在微風(fēng)或低風(fēng)速時出現(xiàn),屬正常。由以上的分析可知,采用可控硅調(diào)速其電機轉(zhuǎn)速可連續(xù)調(diào)節(jié)。3.各元器件作用及注意事項D15、R28、R29、E9、Z1、R30、C1組成降壓、整流、慮波穩(wěn)壓電路,獲得相對直流電壓12V,通過光電偶合器PC817給雙向可控硅BT131提供門極電壓;R25、C15組成RC阻容吸收網(wǎng)絡(luò),解決可控硅導(dǎo)通與截止對電網(wǎng)的干擾,使其符合EMI測試標準;同時防止可控硅兩端電壓突變,造成無門極信號誤導(dǎo)通。TR1選用1A/400V雙向可控硅,TR1有方向性,T1、T2不可接反,否則電路不能正常工作。L2為扼流線圈,防止可控硅回路中電流突變,保護TR1,由于它是儲能元件,在TR1關(guān)斷和導(dǎo)通過程中,尖峰電壓接近50V,R24容易受沖擊損壞。 這種裝置的優(yōu)點是控制電路簡單,沒有反向耐壓問題,因此特別適合做交流無觸點開關(guān)使用。
關(guān)于賽米控賽米控是一家國際的功率半導(dǎo)體制造商。成立于1951年,總部位于德國的賽米控公司是一家在全球有3900名員工的家族式企業(yè)。賽米控遍布全球的36家子公司及分?e設(shè)在中國、巴西、法國、德國、印度、意大利、韓國、斯洛伐克、南非和美國的生產(chǎn)基地,能夠為客戶提供快速高效的現(xiàn)場服務(wù)。賽米控是芯片、分離半導(dǎo)體器件、晶體管、二極管和晶閘管功率模塊、功率集成和系統(tǒng)的一站式供應(yīng)商,產(chǎn)品用于工業(yè)驅(qū)動、風(fēng)能和太陽能發(fā)電、混合和電動汽車、火車工業(yè)以及電源。賽米控是二極管/晶閘管半導(dǎo)體市場的,并且占有全球30%的市場份額。(資料來源:IMS-Research?Theworldwidemarketforpowersemiconductordiscretesandmodules“2011).在歐洲,賽米控接管了一家創(chuàng)新的控制系統(tǒng)開發(fā)CompactDynamics公司的大部分業(yè)務(wù);又與一家特定應(yīng)用的控制技術(shù)供應(yīng)商drivetek組成了合資企業(yè);同時又全權(quán)接管了主力開發(fā)和生產(chǎn)逆變器、直流/直流轉(zhuǎn)換器和充電器的VePOINT公司。這些行動都充分表現(xiàn)了賽米控在混合和電動汽車市場發(fā)展的決心和針對該市場開發(fā)和生產(chǎn)功率半導(dǎo)體的貢獻。產(chǎn)品:SEMITRANS,SEMiX,SKiiP,SEMITOP,MiniSKiiP,SKiMMOSFET模塊SEMITOP,SEMITRANS可控硅/二極管模塊SEMIPACK。 別可控硅三個極的方法很簡單,根據(jù)P-N結(jié)的原理,只要用萬用表測量一下三個極之間的電阻值就可以。廣西西門康SEMIKRON可控硅銷售廠家
可控硅的優(yōu)點很多,例如:以小功率控制大功率,功率放大倍數(shù)高達幾十萬倍。河南西門康SEMIKRON可控硅服務(wù)電話
普通晶閘管基本的用途就是可控整流。大家熟悉的二極管整流電路屬于不可控整流電路。如果把二極管換成晶閘管,就可以構(gòu)成可控整流電路、逆變、電機調(diào)速、電機勵磁、無觸點開關(guān)及自動控制等方面?,F(xiàn)在我畫一個簡單的單相半波可控整流電路〔圖4(a)〕。在正弦交流電壓U2的正半周期間,如果VS的控制極沒有輸入觸發(fā)脈沖Ug,VS仍然不能導(dǎo)通,只有在U2處于正半周,在控制極外加觸發(fā)脈沖Ug時,晶閘管被觸發(fā)導(dǎo)通?,F(xiàn)在,畫出它的波形圖〔圖4(c)及(d)〕,可以看到,只有在觸發(fā)脈沖Ug到來時,負載RL上才有電壓UL輸出(波形圖上陰影部分)。Ug到來得早,晶閘管導(dǎo)通的時間就早;Ug到來得晚,晶閘管導(dǎo)通的時間就晚。通過改變控制極上觸發(fā)脈沖Ug到來的時間,就可以調(diào)節(jié)負載上輸出電壓的平均值UL(陰影部分的面積大小)。在電工技術(shù)中,常把交流電的半個周期定為180°,稱為電角度。這樣,在U2的每個正半周,從零值開始到觸發(fā)脈沖到來瞬間所經(jīng)歷的電角度稱為控制角α;在每個正半周內(nèi)晶閘管導(dǎo)通的電角度叫導(dǎo)通角θ。很明顯,α和θ都是用來表示晶閘管在承受正向電壓的半個周期的導(dǎo)通或阻斷范圍的。通過改變控制角α或?qū)ń铅龋淖冐撦d上脈沖直流電壓的平均值UL,實現(xiàn)了可控整流。 河南西門康SEMIKRON可控硅服務(wù)電話