多个晶闸管触发电路

几个晶闸管触发电路张浩然（蚌埠233042，中国军械工业研究所214）解释了晶闸管的基本原理，并列举了几种典型应用. 关键词晶闸管触发电路晶闸管在自动控制，机电领域，工业电气和家用电器中具有广泛的应用. 晶闸管是一个有源开关元件. 它通常保持在非导通状态，直到被一个小的控制信号或“点火”触发以使其导通为止. 一旦被点燃，它将被从触发信号中移除. 要保持导通状态，请将其关闭，在其阳极和阴极之间增加一个反向电压，或将流经晶闸管的电流减小到一定值以下. 2基本原理SCR是一种三端设备，具有J1，J2和J3的三个PN结构，如图1所示. 中间的PN结可分为两部分，以形成PNP的复合管. 晶体管和NPN晶体管，如图2所示. 当晶闸管承受正阳极电压时，为了使晶闸管导通，具有反向电压的PN结J2必须失去其阻断作用. 图2中每个晶体管的集电极电流同时是另一个晶体管的基极电流，因此，当足够的栅极电流相互流入时，会形成强正反馈，导致两个晶体管导通饱和. 将PNP管和NPN管的集电极电流设置为c2；对应的发射极电流；将电流放大系数设为a1，并将通过J2结的反向漏电流设置为晶闸管的阳极电流等于两个管的集电极. 晶闸管a1 2晶闸管当晶闸管承受正阳极电压且栅极未施加电压时，公式a2）很小，阳极电流c0晶闸管处于正阻断状态.

在阳极正电压下，电流Ig从栅极G流出. 由于Ig足够大，可以流经NPN管的发射极结，因此电流放大系统a2增大可控硅的简易触发电路，并且产生集电极电流Ic2流经PNP. 管的发射极结增加了PNP管的电流放大系数a1. 集成电路IAN路通X 2007年9月25日产生了更大的集电极电流Ic1，流经NPN管的发射极结. 如此强大的积极反馈过程会很快进行. A2随着发射极电流而增加，而a2）0则增加，因此晶闸管的阳极电流Ia增大. 此时，流经晶闸管的电流完全由主电路的电压和电路电阻决定. 晶闸管已经处于正向导通状态. a2）0，即使栅极电流Ig SCR仍然可以保持原始阳极电流Ia并继续导通，栅极也没有任何作用. 如果电源电压连续降低或环路电阻增加，则阳极电流Ia会降低到维持电流以下，因为a1和a2会迅速降低，因此当a2）1时，晶闸管将恢复阻塞状态. 3典型应用SCR的栅极触发电路在实际应用中有多种形式，可以概括为直流触发电路，交流触发电路和相位触发电路. 直流触发电路: 图4是电视的常见过压保护电路. 当+电压太高时，点A的电压也会变高. 当其高于稳压器DZ的稳压值时，DZ导通，但+短路会引起保险丝RJ烧断，从而起到过压保护的作用.

相位触发电路: 相位触发电路实际上是一种交流触发电路. 如图5所示，该电路使用RC电路来控制触发信号的相位. 当R的值较小时，RC时间常数较小，触发信号的相移较小，因此负载获得较大的电能. 当R的值较大时，RC时间常数较大，触发信号的相移较大，因此负载获得的电能较少. 这种典型的电力无级调节电路在日常生活中用于许多电气产品中. 5相位触发电路4实际应用为了满足所需的性能，选择适合特定应用的晶闸管非常重要. SCR分为两个系列: 敏感栅极SCR和标准设备. 敏感栅极晶闸管的最小栅极触发电流约为数十微安，而标准晶闸管的栅极触发电流达到几毫安的范围. 但是，栅极灵敏度的提高也会带来损失，即抵抗dv / dt变化的能力降低. 施加到端口的高dv / dt容易触发SCR和双向可控硅，电荷通过器件上的寄生电容耦合至栅极. 灵敏的栅极晶闸管可承受阳极和阴极之间约10V us的dv / dt变化，​​而标准晶闸管可承受更高的dv / dt变化可控硅的简易触发电路，​​通常较高. 我们在保险丝电路中使用标准的快速小电流. 硅可控制爆炸物的起爆. 如图6所示，该电路主要由555定时器和晶闸管级联组成.

555定时器控制晶闸管的导通和截止时间，C1是耦合电容器，C2是储能电容器. 在晶闸管导通期间，储能装置释放能量并引爆引信. 我们在设计过程中发现，SCR不能在打开后立即关闭. 测试晶闸管的维持电流后，发现其维持电流非常小，仅为几毫安. 晶闸管关断的必要条件是流过阳极和阴极的充电电流必须小于保持电流. 晶闸管的栅极触发电压对维持电流有影响. 降低栅极下拉电阻会增加晶闸管的维持电流. 增大阳极限流电阻可以减小晶闸管的充电电流. 当晶闸管的充电电流小于其维持电流时，晶闸管可以在导通后立即关断. 另外，晶闸管的维持电流在高温下变小而在低温下变大. 在参数设计中，应充分考虑高温漂移的问题，并留有更多余量. 从前述可以看出，晶闸管使控制的实现更加方便和灵活. 但是，它也有一些缺点，例如: 导通电阻为几十欧姆，容易加热和损坏；截止时有漏电流，电路不能完全断开；易受温度和辐射的影响，稳定性差. 灵敏度高，容易发生故障. 因此，必须正确理解并谨慎使用SCR的独特性能，以发挥其独特性能并确保无故障工作. 参考文献1陈伯超: “新型可控饱和反应堆的理论与应用”，武汉水利电力大学出版社，1999 2潘新敏，“微机控制技术”，电子工业出版社，2003. 一种由上海技术物理研究所自主开发的物理净化方法河南省立迅天宇科技生产的太阳能电池硅产品纯度在99.9999％以上. 功耗和水消耗仅为“西门子化学方法”的/ 6. 目前，世界上普遍使用德国的“西门子化学法”进行纯化. 尽管纯度很高，但它消耗大量能量并且不环保. 高文秀和中科院上海技术物理研究所的其他成员发明了一种“物理方法”进行纯化，其纯度超过4N，一举打破了技术垄断. 日方确定了一些样品，其纯度高达5N至6N. 摘自《集成电路通信》编辑部

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