一、可控硅整流器是什么東西
可(ke)(ke)控硅整(zheng)流(liu)器(qi)是一種半導體(ti)電子(zi)器(qi)件,它具有(you)(you)單向導電性(xing)和(he)可(ke)(ke)控的關斷特性(xing),可(ke)(ke)以(yi)將交流(liu)電壓(ya)(ya)(ya)轉(zhuan)換為直流(liu)電壓(ya)(ya)(ya)。由(you)于(yu)其(qi)具有(you)(you)高穩定性(xing)、長壽命(ming)、低成(cheng)本(ben)等(deng)優(you)點(dian),廣泛應用于(yu)各種電子(zi)設備和(he)電子(zi)產(chan)品(pin)中,多用來作可(ke)(ke)控整(zheng)流(liu)、逆變(bian)、變(bian)頻、調壓(ya)(ya)(ya)、無觸點(dian)開關等(deng)。
二、可控硅整流器是晶閘管嗎
是的。
可控(kong)硅(gui)(gui)整(zheng)流(liu)器(qi)是以(yi)硅(gui)(gui)單晶為(wei)(wei)基本材料的P1N1P2N2四層三(san)端器(qi)件,起始于1957年,因為(wei)(wei)它的特性類似(si)于真空閘流(liu)管,所(suo)以(yi)國際上(shang)通稱為(wei)(wei)硅(gui)(gui)晶體閘流(liu)管,簡(jian)稱晶閘管,又(you)因為(wei)(wei)晶閘管最初用在靜止整(zheng)流(liu)方面(mian),所(suo)以(yi)又(you)被稱之為(wei)(wei)硅(gui)(gui)可控(kong)整(zheng)流(liu)元(yuan)件或(huo)可控(kong)硅(gui)(gui)整(zheng)流(liu)器(qi),簡(jian)稱為(wei)(wei)可控(kong)硅(gui)(gui)SCR。
三、晶體閘流管有幾種類型
晶(jing)(jing)體閘流管(guan)簡稱晶(jing)(jing)閘管(guan),又(you)叫(jiao)可控硅(gui)整流器,它有多種類型,比較常用的是以下四種:
1、光控晶閘管
光(guang)控晶(jing)(jing)閘(zha)(zha)管(guan)又稱光(guang)觸發晶(jing)(jing)閘(zha)(zha)管(guan),是(shi)(shi)利(li)用一定(ding)波長的(de)光(guang)照(zhao)信(xin)號來代替電信(xin)號對器件進行觸發。光(guang)控晶(jing)(jing)閘(zha)(zha)管(guan)的(de)伏(fu)安(an)特性和普通晶(jing)(jing)閘(zha)(zha)管(guan)一樣,只(zhi)是(shi)(shi)隨著光(guang)照(zhao)信(xin)號變(bian)強其正向轉折電壓逐(zhu)漸變(bian)低。
通(tong)常晶閘管有3個電(dian)極,控制(zhi)極G、陽(yang)(yang)極A和(he)陰極K。由于光(guang)控晶閘管的(de)控制(zhi)信號來自光(guang)的(de)照射,沒(mei)有必(bi)要再(zai)引出(chu)控制(zhi)極,所(suo)以,只(zhi)有兩個電(dian)極(陽(yang)(yang)極A和(he)陰極K)。但(dan)其結構與普通(tong)晶閘管一樣(yang),是由4層PNP型器件構成的(de)。
光控(kong)晶閘管(guan)除(chu)了觸發(fa)信號不同(tong)以(yi)外,其他特性基本與普通(tong)晶閘管(guan)相同(tong),因此,在使用時可按照(zhao)普通(tong)晶閘管(guan)的使用原則(ze),只(zhi)要注意它是光控(kong)這(zhe)個特點就(jiu)行(xing)了。
2、可關斷晶閘管
可關(guan)斷(duan)晶(jing)(jing)閘管是一種通(tong)過門極(ji)來控制器(qi)(qi)件導通(tong)和關(guan)斷(duan)的電(dian)力半導體器(qi)(qi)件,也叫GTO晶(jing)(jing)閘管,GTO既具有普通(tong)晶(jing)(jing)閘管的優點(dian)(耐壓高(gao)(gao)、電(dian)流(liu)大(da)、耐浪涌能(neng)力強(qiang)、價格(ge)便宜(yi)),同時(shi)又具有GTO的優點(dian)(自關(guan)斷(duan)能(neng)力、無須輔助關(guan)斷(duan)電(dian)路、使用方便),是應用于(yu)高(gao)(gao)壓、大(da)容量場(chang)合中的一種大(da)功率開關(guan)器(qi)(qi)件。廣(guang)泛應用于(yu)電(dian)力機車的逆變器(qi)(qi)、電(dian)網(wang)動態無功補償和大(da)功率直流(liu)斬(zhan)波調速等領域(yu)。
可關(guan)斷(duan)(duan)晶(jing)閘(zha)管(guan)的結(jie)構和(he)(he)普(pu)通單向(xiang)晶(jing)閘(zha)管(guan)一樣(yang),也是(shi)由PNPN四層半導體(ti)構成(cheng),外部(bu)也有三個電(dian)極(ji)(ji),即門(men)極(ji)(ji)G、陽(yang)極(ji)(ji)A和(he)(he)陰極(ji)(ji)K。普(pu)通單向(xiang)晶(jing)閘(zha)管(guan)只構成(cheng)一個單元(yuan)器件(jian),而可關(guan)斷(duan)(duan)晶(jing)閘(zha)管(guan)則構成(cheng)一種(zhong)多元(yuan)的功率集成(cheng)器件(jian),它(ta)的內(nei)部(bu)包(bao)含數十(shi)個甚至(zhi)數百個共陽(yang)極(ji)(ji)的小GTO單元(yuan)。為了實現門(men)極(ji)(ji)控(kong)制關(guan)斷(duan)(duan),而將這些小GTO單元(yuan)的陰極(ji)(ji)和(he)(he)門(men)極(ji)(ji)特別設計成(cheng)在器件(jian)內(nei)部(bu)并聯。
3、快速晶閘管
快速晶(jing)(jing)閘管是(shi)普通(tong)晶(jing)(jing)閘管的(de)(de)一(yi)種派生器件,主要用(yong)于感應加熱的(de)(de)中頻(pin)(pin)電(dian)源裝置。是(shi)用(yong)于較(jiao)高(gao)頻(pin)(pin)率(lv)(lv)的(de)(de)整流(liu)、逆變和變頻(pin)(pin)電(dian)路(lu)的(de)(de)器具,并且(qie)可以(yi)在 400Hz以(yi)上(shang)頻(pin)(pin)率(lv)(lv)工作的(de)(de)晶(jing)(jing)閘管。視(shi)電(dian)流(liu)容量大小,其開通(tong)時(shi)間(jian)為(wei)4~8微(wei)秒,關斷(duan)時(shi)間(jian)為(wei)10~60微(wei)秒。主要用(yong)于較(jiao)高(gao)頻(pin)(pin)率(lv)(lv)的(de)(de)整流(liu)、斬波(bo)、逆變和變頻(pin)(pin)電(dian)路(lu)。
快速(su)晶閘管(guan)基(ji)本結構與普(pu)通晶閘管(guan)類似,只(zhi)是為了適應中頻(pin)應用(yong)的特(te)點,其門極圖形的設計更為復雜。由于采用(yong)了特(te)殊的工(gong)藝降低了壽命,快速(su)晶閘管(guan)開關(guan)特(te)性得到很大改(gai)善(shan),關(guan)斷時(shi)間大大縮短,但(dan)這不利于器件(jian)通態(tai)特(te)性,浪涌電流等性能。這些矛盾要在器件(jian)設計時(shi)總(zong)體考慮,使用(yong)者也應根據(ju)實(shi)際應用(yong)情況選擇具(ju)體參教(jiao)要求。
4、雙向晶閘管
雙(shuang)(shuang)向(xiang)(xiang)晶閘(zha)(zha)(zha)(zha)管(guan)(guan)(guan)是由(you)N-P-N-P-N五層半導體材料制(zhi)成(cheng)(cheng)的(de)(de),對(dui)外也引(yin)出三個(ge)電極(ji)(ji)。雙(shuang)(shuang)向(xiang)(xiang)晶閘(zha)(zha)(zha)(zha)管(guan)(guan)(guan)相當于兩個(ge)單向(xiang)(xiang)晶閘(zha)(zha)(zha)(zha)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)反向(xiang)(xiang)并(bing)聯(lian),但只(zhi)有一個(ge)控(kong)(kong)制(zhi)極(ji)(ji)。雙(shuang)(shuang)向(xiang)(xiang)晶閘(zha)(zha)(zha)(zha)管(guan)(guan)(guan)與(yu)單向(xiang)(xiang)晶閘(zha)(zha)(zha)(zha)管(guan)(guan)(guan)一樣,也具有觸(chu)發(fa)控(kong)(kong)制(zhi)特(te)性(xing)。不過,它的(de)(de)觸(chu)發(fa)控(kong)(kong)制(zhi)特(te)性(xing)與(yu)單向(xiang)(xiang)晶閘(zha)(zha)(zha)(zha)管(guan)(guan)(guan)有很大的(de)(de)不同,這就是無論在(zai)陽極(ji)(ji)和(he)陰極(ji)(ji)間接入何種極(ji)(ji)性(xing)的(de)(de)電壓,只(zhi)要在(zai)它的(de)(de)控(kong)(kong)制(zhi)極(ji)(ji)上(shang)(shang)(shang)加上(shang)(shang)(shang)一個(ge)觸(chu)發(fa)脈沖,也不管(guan)(guan)(guan)這個(ge)脈沖是什么極(ji)(ji)性(xing)的(de)(de),都可以使(shi)雙(shuang)(shuang)向(xiang)(xiang)晶閘(zha)(zha)(zha)(zha)管(guan)(guan)(guan)導通。盡管(guan)(guan)(guan)從形式上(shang)(shang)(shang)可將雙(shuang)(shuang)向(xiang)(xiang)晶閘(zha)(zha)(zha)(zha)管(guan)(guan)(guan)看(kan)成(cheng)(cheng)兩只(zhi)普通晶閘(zha)(zha)(zha)(zha)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)組(zu)合,但實(shi)際上(shang)(shang)(shang)它是由(you)7只(zhi)晶體管(guan)(guan)(guan)和(he)多只(zhi)電阻構成(cheng)(cheng)的(de)(de)功(gong)率集(ji)成(cheng)(cheng)器件。