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 晶闸管,全称晶体闸流管,又称可控硅。它是一种大功率开关型半导体器件。
  1. 结构
    • 晶闸管由四层半导体叠压而成,分别为 P–N–P–N,形成三个 PN 结,共有三个电极,分别为阳极(A)、阴极(K)和门极(G)。
  2. 工作原理
    • 晶闸管具有正向阻断、触发导通、反向阻断的工作特性。阳极与阴极间加正向电压,且门极与阴极间也加正向电压时,晶闸管才能导通;导通后门极失去控制作用。当阳极电压降低至足够小、断开阳极电压或向阳极施加反向电压时,晶闸管关断。
  3. 分类
    • 按关断、导通及控制方式:可分为普通晶闸管、双向晶闸管、逆导晶闸管、门极关断晶闸管、BTG 晶闸管、温控晶闸管和光控晶闸管等。
    • 按引脚和极性:可分为二极晶闸管、三极晶闸管和四极晶闸管。
    • 按封装形式:可分为金属封装、塑封和陶瓷封装晶闸管。金属封装又分为螺栓形、平板形、圆壳形等;塑封分为带散热片型和不带散热片型。
    • 按电流容量:分为大功率晶闸管、中功率晶闸管和小功率晶闸管。
    • 按关断速度:分为普通晶闸管和高频(快速)晶闸管。
  4. 主要参数
    • 反向最大电压:门极开路时,允许加在阳极、阴极之间的最大反向电压。
    • 正向最大阻断电压:门极开路时,允许加在阳极、阴极之间的最大正向电压。
    • 额定正向平均电流:在环境温度为 40℃时,规定散热条件下,允许通过阳极、阴极的电流平均值。
    • 正向管压降:管子导通时的管压降,通常为 0.4–1.2V,该值越小,功耗就越小。
    • 触发电压、电流:管子导通时的最小触发电压和触发电流。
  5. 应用领域
    • 消费电子领域:用于家用电器或电子产品的功率控制、温度调控、变频调节。
    • 工业控制领域:可用于发电机、同步电动机、直流电机的励磁,以及中高频电源的逆变、整流和电子开关等场景。
    • 电力传输领域:可用于高压直流输电、无功补偿电力传输等方面。
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