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什么是晶閘管?

2024-6-18  閱讀(655)

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晶閘管是一種具有整流作用的半導(dǎo)體元件。又稱(chēng)SCR (Silicon Controlled Rectifier)或可控硅換向器。整流是指將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姟?/span>具有整流作用的典型電子元件是二極管。

二極管和晶閘管的區(qū)別在于柵。晶閘管具有稱(chēng)為柵極的端子,僅當(dāng)電流通過(guò)柵時(shí)才表現(xiàn)出整流作用。

晶閘管的用途

晶閘管用于工業(yè)應(yīng)用,例如蘇打工業(yè)和電解電鍍。純堿工業(yè)是通過(guò)電解鹽水生產(chǎn)燒堿和氫氣的工業(yè)。燒堿用作肥皂和洗滌劑的原料。晶閘管產(chǎn)生大的直流電流來(lái)電解鹽水。

在日常生活中,它用于調(diào)節(jié) LED 照明等。通過(guò)使用晶閘管控制流向 LED 的電流來(lái)調(diào)暗照明。控制 LED 照明的設(shè)備稱(chēng)為LED 驅(qū)動(dòng)器,它幾乎總是包含晶閘管。

晶閘管原理

晶閘管具有由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體組成的PNPN四極結(jié)構(gòu)。它們具有從中間的N型或P型半導(dǎo)體引出柵子的結(jié)構(gòu),分別稱(chēng)為N型柵極和P型柵極。

由于它具有四重結(jié)構(gòu),因此具有三個(gè)關(guān)節(jié)。從陽(yáng)極側(cè)到陰極側(cè)觀察結(jié),第一和第三結(jié)是正向偏置的。相反,第二個(gè)結(jié)是反向偏置的。在這種狀態(tài)下,如果試圖讓電流從陽(yáng)極側(cè)流向陰極側(cè),幾乎不會(huì)有電流流過(guò)。

然而,當(dāng)向晶閘管施加正向電壓并且電流流過(guò)柵時(shí),會(huì)發(fā)生稱(chēng)為雪崩擊穿的現(xiàn)象,導(dǎo)致陽(yáng)極和陰極之間導(dǎo)通。這稱(chēng)為晶閘管的觸發(fā)或?qū)ā?/span>

晶閘管導(dǎo)通后,當(dāng)流向陽(yáng)極的電流變?yōu)?時(shí),導(dǎo)通中斷。這稱(chēng)為關(guān)斷或滅弧。由于交流電周期性地有電壓變?yōu)?的時(shí)刻,晶閘管自然關(guān)斷。



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