一、晶閘管的主要參數有哪些
晶閘管是一種常用(yong)的電力電子器(qi)件,其主要參數有(you):
1、額定通態平均電流
在一(yi)定條件下,陽極-陰極間可(ke)以(yi)連續通(tong)過的50赫茲正弦半波電流的平均值。
2、正向阻斷峰值電壓
在控制極開路未加(jia)(jia)觸發(fa)信(xin)號,陽極正向電壓還未超過導(dao)能電壓時(shi),可(ke)以重復(fu)加(jia)(jia)在晶閘管兩端的(de)正向峰值(zhi)電壓。晶閘管承(cheng)受的(de)正向電壓峰值(zhi),不能超過手冊給出(chu)的(de)這個參數值(zhi)。
3、反向阻斷峰值電壓
當晶閘管(guan)加(jia)(jia)反(fan)向(xiang)(xiang)電壓,處于反(fan)向(xiang)(xiang)關斷狀態時,可以重(zhong)復加(jia)(jia)在(zai)晶閘管(guan)兩端的反(fan)向(xiang)(xiang)峰值電壓。使(shi)用時,不(bu)能(neng)超過手冊(ce)給出(chu)的這個參數值。
4、觸發電壓
在規定的環境溫度下,陽極---陰極間加有一定電壓時,晶閘管(guan)從關(guan)斷狀(zhuang)態轉(zhuan)為導通狀(zhuang)態所需要的最小控制極電流和電壓。
5、維持電流
在規定(ding)溫度下,控制極(ji)斷(duan)路(lu),維(wei)持晶(jing)閘(zha)管(guan)(guan)(guan)導通(tong)所(suo)必需的(de)最小陽極(ji)正向(xiang)電流。許多新型晶(jing)閘(zha)管(guan)(guan)(guan)元件(jian)相繼問世,如適于高頻應用(yong)的(de)快速晶(jing)閘(zha)管(guan)(guan)(guan),可(ke)以用(yong)正或負的(de)觸(chu)發(fa)信號控制兩個方向(xiang)導通(tong)的(de)雙向(xiang)晶(jing)閘(zha)管(guan)(guan)(guan),可(ke)以用(yong)正觸(chu)發(fa)信號使其(qi)導通(tong),用(yong)負觸(chu)發(fa)信號使其(qi)關斷(duan)的(de)晶(jing)閘(zha)管(guan)(guan)(guan)等等。
6、保持電流
晶(jing)閘管(guan)導通狀態下,需(xu)要流(liu)過晶(jing)閘管(guan)的最(zui)小電流(liu),以(yi)保持(chi)其導通。如(ru)果電流(liu)降至保持(chi)電流(liu)以(yi)下,晶(jing)閘管(guan)將自(zi)動關斷。
7、封裝類型和散熱
不同的晶(jing)閘管封裝類型和(he)散熱設計(ji)影響著其熱特性和(he)耐用性。合適的封裝和(he)散熱設計(ji)可(ke)以確(que)保晶(jing)閘管在工作時不過熱。
8、觸發角
觸發角(jiao)是晶閘管導通的(de)相位角(jiao)度,通常以交流電周期(qi)的(de)度量。通過控制(zhi)觸發角(jiao),可以實現電流的(de)延遲導通,從而(er)調節電流的(de)大小。
9、開關速度
開(kai)關速(su)度是晶閘管從(cong)關斷到導(dao)通(tong)的切換時間(jian),以及從(cong)導(dao)通(tong)到關斷的切換時間(jian)。較快的開(kai)關速(su)度適用于(yu)高頻率應用,如變頻調速(su)系統。
10、溫度特性
晶閘管的(de)性(xing)能(neng)會受到溫度的(de)影(ying)響,因此其溫度特(te)性(xing)是重要的(de)參(can)數(shu)。溫度過(guo)高可能(neng)導致(zhi)性(xing)能(neng)下降或損壞。
這些參(can)(can)數直接影響了晶(jing)閘(zha)管的(de)使用情況和(he)(he)性能表(biao)現,在選擇(ze)和(he)(he)應用晶(jing)閘(zha)管時,需要根(gen)據具(ju)體的(de)電(dian)路要求和(he)(he)應用需求來評估這些參(can)(can)數。
二、晶閘管的伏安特性是什么
晶閘管的伏安(an)特性是指晶閘管陽極(ji)電(dian)流(liu)IA、陽極(ji)與陰極(ji)之間電(dian)壓UAK及控制極(ji)電(dian)流(liu)IC之間的關(guan)系,一(yi)般有(you)兩種(zhong):
1、正向特性
當晶(jing)閘(zha)管(guan)的陽極(ji)和陰極(ji)間(jian)加(jia)上(shang)正(zheng)向(xiang)(xiang)(xiang)電壓,而控制極(ji)不加(jia)電壓時(shi),晶(jing)閘(zha)管(guan)的J1、J3結處于(yu)正(zheng)向(xiang)(xiang)(xiang)偏置,J2結處于(yu)反(fan)向(xiang)(xiang)(xiang)偏置,晶(jing)閘(zha)管(guan)只能(neng)通過很小的正(zheng)向(xiang)(xiang)(xiang)漏電流(liu)(liu),即特性(xing)(xing)曲(qu)線的OA段,稱(cheng)為正(zheng)向(xiang)(xiang)(xiang)阻(zu)斷狀態(tai)。當陽極(ji)電壓繼續增加(jia)到UBO值時(shi),J2結被反(fan)向(xiang)(xiang)(xiang)擊穿(chuan),陽極(ji)電流(liu)(liu)急劇上(shang)升,特性(xing)(xing)曲(qu)線突然由A點跳到B點,晶(jing)閘(zha)管(guan)進入導通狀態(tai),這(zhe)是一種非正(zheng)常狀態(tai)。正(zheng)常工作時(shi),不允許正(zheng)向(xiang)(xiang)(xiang)電壓達到轉折電壓,以(yi)防晶(jing)閘(zha)管(guan)失(shi)去可控作用。
晶閘管(guan)導通(tong)(tong)以后電流(liu)很大而管(guan)壓降只有1V左右,此時的伏安特性與(yu)二極(ji)管(guan)的正(zheng)向特性相似,稱(cheng)(cheng)為正(zheng)向導通(tong)(tong)特性。導通(tong)(tong)后,如果(guo)減小陽(yang)極(ji)電流(liu),則當厶小于IH時,晶閘管(guan)突然由導通(tong)(tong)狀(zhuang)(zhuang)態轉變為阻(zu)斷(duan)(稱(cheng)(cheng)為正(zheng)向阻(zu)斷(duan)狀(zhuang)(zhuang)態,簡稱(cheng)(cheng)斷(duan)態),特性曲線由B點(dian)跳(tiao)回(hui)到A點(dian)。
當陽極(ji)電壓上(shang)升(sheng)到某一數值時,晶閘管突然由阻(zu)斷狀(zhuang)態(tai)轉化(hua)為導通(tong)狀(zhuang)態(tai),簡稱(cheng)通(tong)態(tai),IH稱(cheng)為維(wei)持電流(liu)。陽極(ji)這(zhe)時的(de)電壓稱(cheng)為斷態(tai)不重復峰值電壓(UDSM),或稱(cheng)正向轉折電壓(UBO)。
2、反向特性
當晶閘管的(de)陽(yang)(yang)板電(dian)(dian)壓(ya)(ya)為(wei)負時的(de)伏安特(te)性(xing)稱為(wei)反(fan)向(xiang)特(te)性(xing)。晶(jing)閘(zha)(zha)管加反(fan)向(xiang)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)時,J1、J3結處于反(fan)向(xiang)偏置(zhi),J2結處于正向(xiang)偏置(zhi),晶(jing)閘(zha)(zha)管只流(liu)過很小的(de)反(fan)向(xiang)漏電(dian)(dian)流(liu),是由于當晶(jing)閘(zha)(zha)管元(yuan)件陽(yang)(yang)極(ji)(ji)與(yu)陰極(ji)(ji)之間加上(shang)6V直(zhi)流(liu)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)時,能使元(yuan)件導通(tong)的(de)控制(zhi)極(ji)(ji)最小電(dian)(dian)流(liu)(電(dian)(dian)壓(ya)(ya))稱為(wei)觸發電(dian)(dian)流(liu)(電(dian)(dian)壓(ya)(ya))。
這段(duan)特性(xing)與二極(ji)管的(de)(de)反(fan)(fan)向(xiang)(xiang)(xiang)特性(xing)相似,晶閘管處于(yu)(yu)反(fan)(fan)向(xiang)(xiang)(xiang)阻斷狀(zhuang)態。在(zai)晶閘管陽極(ji)與陰(yin)極(ji)間加上反(fan)(fan)向(xiang)(xiang)(xiang)電(dian)壓(ya)(ya)時,開始(shi)晶閘管處于(yu)(yu)反(fan)(fan)向(xiang)(xiang)(xiang)阻斷狀(zhuang)態,只有很小(xiao)的(de)(de)反(fan)(fan)向(xiang)(xiang)(xiang)漏電(dian)流流過(guo)。當反(fan)(fan)向(xiang)(xiang)(xiang)電(dian)壓(ya)(ya)增(zeng)大(da)到某一數值(zhi)時,反(fan)(fan)向(xiang)(xiang)(xiang)漏電(dian)流急劇增(zeng)大(da),這時,所對應的(de)(de)電(dian)壓(ya)(ya)稱為(wei)反(fan)(fan)向(xiang)(xiang)(xiang)不重(zhong)復(fu)峰值(zhi)電(dian)壓(ya)(ya)(URSM),或稱反(fan)(fan)向(xiang)(xiang)(xiang)轉折(擊穿)電(dian)壓(ya)(ya)(UBR)。