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可控硅模块技术交流

可控硅模块的结构和特性

来源:原创 日期:2017年04月22日  点击数:载入中...

  可控硅模块是可控硅整流元件的简称,是一种具有三个PN 结的四层结构的大功率半导体器件,一般由两晶闸管反向连接而成。可是你了解它的特性吗?今天我们就来给大家普及一下关于可控硅模块的结构和特性的知识:

  可控硅模块从外形上分主要有螺旋式、平板式和平底式三种。螺旋式的应用较多。

  可控硅模块有三个电极——阳极(A)阴极(C)和控制极(G)。它有管芯是P型导体和N型导体交迭组成的四层结构,共有三个PN结。

  可控硅模块和只有一个PN结的硅整流二极度管在结构上迥然不同。可控硅模块的四层结构和控制极的引用,为其发挥“以小控大”的优异控制特性奠定了基础。在应用可控硅模块时,只要在控制极加上很小的电流或电压,就能控制很大的阳极电流或电压。目前已能制造出电流容量达几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。

  可控硅模块为什么其有“以小控大”的可控性呢?

  首先,我们可以把从阴极向上数的第一、二、三层看面是一只NPN型号晶体管,而二、三、四层组成另一只PNP型晶体管。其中第二、第三层为两管交迭共用。当在阳极和阴极之间加上一个正向电压Ea,又在控制极G和阴极C之间输入一个正的触发信号,BG1将产生基极电流Ib1,经放大,BG1将有一个放大了β1倍的集电极电流IC1 。因为BG1集电极与BG2基极相连,IC1又是BG2的基极电流Ib2BG2又把比Ib2Ib1)放大了β2的集电极电流IC2送回BG1的基极放大。如此循环放大,直到BG1BG2完全导通。实际这一过程是“一触即发”的过程,对可控硅模块来说,触发信号加入控制极,可控硅模块立即导通。导通的时间主要决定于可控硅模块的性能。

  可控硅模块一经触发导通后,由于循环反馈的原因,流入BG1基极的电流已不只是初始的Ib1,而是经过BG1BG2放大后的电流(β1 *β2 *Ib1 )这一电流远大于Ib1,足以保持BG1的持续导通。此时触发信号即使消失,可控硅模块仍保持导通状态只有断开电源Ea或降低Ea,使BG1BG2中的集电极电流小于维持导通的最小值时,可控硅模块方可关断。当然,如果Ea极性反接,BG1BG2由于受到反向电压作用将处于截止状态。这时,即使输入触发信号,可控硅模块也不能工作。反过来,Ea接成正向,而触动发信号是负的,可控硅模块也不能导通。另外,如果不加触发信号,而正向阳极电压大到超过一定值时,可控硅也会导通,但已属于非正常工作情况了。

  可控硅模块这种通过触发信号(小的触发电流)来控制导通(可控硅中通过大电流)的可控特性,正是它区别于普通硅整流二极管的重要特征。

  今天对于可控硅模块的介绍就这么多,您都了解了吗?如果还有疑问,请咨询我们的网站,我们会及时为您解答。

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