一．可控硅简介

　 可控硅是一种大功率电器元件，也称晶闸管。它具有体积小、效率高、寿命长等优点。在主动操控体系中，可作为大功率驱动器材，实现用小功率控件操控大功率设备。它在交直流电机调速体系、调功体系及随动体系中得到了广泛的应用。

　　可控硅的三个电极分别叫阳极（A）、阴极（K）和操控极（G）。当器材的阳极接负电位（相对阴极而言）时，从符号图上能够看出PN结处于反向，具有相似

二极管的反向特性。当器材的阳极上加正电位时（若操控极不接任何电压），在必定的电压范围内，器材仍处于阻抗很高的封闭状况。但当正电压大于某个电压

（称为转机电压）时，器材敏捷转变到低阻通导状况。加在可控硅阳极和阴极间的电压低于转机电压时，器材处于封闭状况。此刻如果在操控极上加有恰当巨细

的正电压（对阴极），则可控硅可敏捷被激发而变为导通状况。可控硅一旦导通，操控极便失掉其操控作用。就是说，导通后撤去栅极电压可控硅仍导通，只有

使器材中的电流减到低于某个数值或阴极与阳极之间电压减小到零或负值时，器材才可康复到封闭状况

　　图中曲线I为正向阻断特性。无操控极信号时，可控硅正导游通电压为正向转机电压（UB0）；当有操控极信号时，正向转机电压会下降（即能够在较低正向

电压下导通），转机电压随操控极电流的增大而减小。当操控极电流大到必定程度时，就不再出现正向阻断状况了。

　　曲线Ⅱ为导通作业特性。可控硅导通后内阻很小，管子自身压降很低，外加电压几乎悉数降在外电路负载上，并流过比较大的负载电流，特性曲线与二极管

正导游通特性相似。若阳极电压减小（或负载电阻添加），致使阳极电流小于坚持电流IH时，可控硅从导通状况当即转为正向阻断状况，回到曲线I状况。

　　曲线Ⅲ为反向阻断特性。当器材的阳极加以反向电压时，尽管电压较高，但可控硅不会导通（只有很小的漏电流）。只有反向电压达到击穿电压时，电流才

突然增大，若不加限制器材就会焚毁。正常作业时，外加电压要小于反向击穿电压才能确保器材安全可靠地作业。

　　可控硅的重要特点是：只需操控极中通以几毫安至几十毫安的电流就能够触发器材导通，器材中就能够通过较大的电流。使用这种特性可用于整流、开关、

变频、交直流变换、电机调速、调温、调光及其它主动操控电路中。

二、可控硅的首要技术参数

　　1．正向阻断峰值电压（VPFU）

　　是指在操控极开路及正向阻断条件下，能够重复加在器材上的正向电压的峰值。此电压规则为正向转机电压值的80％。

　　2．反向阻断峰值电压（VPRU）

　　它是指在操控极断路和额定结温度下，能够重复加在器材上的反向电压的峰值。此电压规则为最高反向测试电压值的80％。

　　3．额定正向均匀电流（IF）

　　在环境温度为+40C时，器材导通（规范散热条件）可连续通过工频（即指供电网供给的电源频率．一般为50Hz或60Hz，我国规则为50Hz）正弦半波电流的均

匀值。

　　4．正向均匀压降（UF）

　　在规则的条件下，器材通以额定正向均匀电流时，在阳极与阴极之间电压降的均匀值。

　　5．坚持电流（IH）

　　在操控极断开时，器材坚持导通状况所必需的最小正向电流。

　　6．操控极触发电流（Ig）

　　阳极与阴极之间加直流6V电压时，使可控硅彻底导通所必需的最小操控极直流电流。

　　7．操控极触发电压（Ug）

　　是指从阻断转变为导通状况时操控极上所加的最小直流电压。

三、多种用途的可控硅

　　根据结构及用途的不同，可控硅已有许多不同的类型，除上述介绍的整流用一般可控硅之外还有；①快速可控硅。这种可控硅能够作业在较高的频率下，用

于大功率直流开关、电脉冲加工电源、激光电源和雷达调制器等电路中。②双向可控硅。它的特点是能够使用正的或负的操控极脉冲，操控两个方向电流的导通

。它首要用于交流操控电路，如温度操控、灯火调理及直流电极调速和换向电路等。③逆导可控硅。首要用于直流供电车辆（如无轨电车）的调速。④可关断可

控硅。这是一种新式可控硅，它使用正的操控极脉冲可触发导通，而用负的操控极脉冲能够关断阳极电流，康复阻断状况。使用这种特性能够做成无触点开关或

用于直流调压、电视机中行扫描电路及高压脉冲发生器电路等。

　　可控硅的用途很广泛，下面仅举两例来阐明可控硅电路的作业过程。

　　图3-31是选用双基极管的可控硅调压电路，D1～D2组满足波桥式整流电路。BG双基极管构成可控硅的同步触发电路（是一个张弛振荡器）。整流电压经电阻

R1降压后加在A、B两点。整流后脉动电压的正半周通过R4、W向电容C充电，当充电电压达到双基极管峰点电压UP时，BG由截止转为导通，电容C通过b1e结及R。敏

捷放电，其放电电流在R。上发生一个尖脉冲，成为触发可控硅（SCR）极的触发信号，从而导致可控硅导通。可控硅导通后其正向压降很低，所以张弛振荡器即

停止作业，电源电压过零时（由于无滤波电容，故为单向脉动电压）可控硅就主动关断。待下一个正半周到来时，电容C又充电，重复上述过程。因而串联于整流

电路的负载RL上就得到～个受控的脉冲电压。电容C的充电速度与R4、、W及C的乘积有关，所以调理W之值，即能改动电容C充电到U，值的时刻．也就能够改动可

控硅的导通时刻，从而改动了负载上电压的巨细。

　　图3-32是一种使用可控硅做成的感应（接近）开关。它是使用人体电容和电阻与电路上电容C1，并联促进氖管N导通点着，从而在电阻R1上发生可控硅的触发

信号，使可控硅导通，点着串于可控硅电路里的灯泡。也可在电路里串接继电器，带动其他电器设备的开启或封闭。

四、可控硅类型与参数表