什么是晶闸管
晶闸管(Thyristor)是晶体闸流管的简称,又被称做可控硅整流器,以前被简称为可控硅;1957年美国通用电气公司开发出世界上第一款晶闸管产品,并于1958年将其商业化;晶闸管是PNPN四层半导体结构,它有三个极:阳极,阴极和控制极; 晶闸管具有硅整流器件的特性,能在高电压、大电流条件下工作,且其工作过程可以控制、被广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中。
怎样选用晶闸管
常用晶体闸流管主要有单向晶闸管、双向晶闸管、可关断晶闸管等,应根据电路需要合理选用。
(1)单向晶闸管
单向晶闸管的特点是电流只能从阳极A流向阴极k,主要应用于直流电源或鱼流脉动电压的控制、交流电源整流、直流电源逆变等场合。
单向晶闸管可分为普通晶闸管和高频晶闸管(上作频率在l10kHz以上)。常用单向品闸管主要有3CT系列、3DT系列、KP系列和KK系列(高频品闸管),以及进门的MCR系列、SF系列、BST系列等。
(2)双向晶闸管
双向晶闸管是在单向晶闸管的基础之上开发出来的,是一种交流型功率控制器件。双向晶闸管不仅能够取代两个反向并联的单向晶闸管,而且只需要一个触发电路,使用更方便。
双向晶闸管的特点是可以通过交流电流,主要应用于交流电源的控制、交流电压的调整等场合。常用双向晶闸管主要有3CTS系列和KS系列,以及进口的MAC系列、SM系列、BCR系列等。
(3)可关断晶闸管
可关断品闸管的特点是可以通过控制极关断,主要应用于可关断无触点开关、直流逆变、凋乐、调光、调速等场合。
可关断晶闸管也称为门控晶闸管,是在普通品闸管基础上发展起来的功率型控制器件。普通晶闸管触发导通后其控制极即不起作用,要关断品闸管必须切断电源,或使流过晶闸管的正向电流小于维持电流。可关断晶闸管克服了上述缺陷,当控制极G加上正脉冲电压时晶闸管导通,当控制极G加上负脉冲电压时晶闸管关断。
可关断晶闸管是理想的高电压、大电流开关器件。例如,DG系列大功率叮关断晶闸管最高电压可达4500v、最大电流可达3000A。
晶闸管的选用
1、选择晶闸管的类型:晶闸管有多种类型,应根据应用电路的具体要求合理选用。 若用于交直流电压控制、可控整流、交流调压、逆变电源、开关电源保护电路等,可选用普通单向晶闸管。
若用于交流开关、交流调压、交流电动机线性调速、灯具线性调光及固态继电器、固态接触器等电路中,应选用双向晶闸管。
若用于交流电动机变频调速、斩波器、逆变电源及各种电子开关电路等,可选用门极关断晶闸管。
若用于锯齿波发生器、长时间延时器、过电压保护器及大功率晶体管触发电路等,可选用BTG晶闸管。
若用于电磁灶、电子镇流器、超声波电路、超导磁能储存系统及开关电源等电路,可选用逆导晶闸管。
若用于光电耦合器、光探测器、光报警器、光计数器、光电逻辑电路及自动生产线的运行监控电路,可选用光控晶闸管。
2、选择晶闸管的主要参数:晶闸管的主要参数应根据应用电路的具体要求而定。 所选晶闸管应留有一定的功率裕量,其额定峰值电压和额定电流(通态平均电流)均应高于受控电路的最大工作电压和最大工作电流1.5~2倍。
晶闸管的正向压降、门极触发电流及触发电压等参数应符合应用电路(指门极的控制电路)的各项要求,不能偏高或偏低,否则会影响晶闸管的正常工作。