双向可控硅构造原理及运用

2021-03-30

双向可控硅是在普通可控硅的根本上发展而成的,它不但能替代2只反极性并联的可控硅,且仅需1个触发线路,是当前较为良好的交流开关元件。
1、基本构造原理

尽管从形式上可将双向可控硅当做2只普通可控硅的组合,但其实它是由7只晶体管和多个电阻组成的功率集成元件。

小功率双向可控硅通常选用塑料封装,有的还带散热板,外型如图l所示。大功率双向可控硅大多选用RD91型封装。双向可控硅的主要参数见附表。

2、常见的使用领域

双向可控硅普遍用作工业、交通、电器产品等区域,完成交流调压、电机调速、交流开关、灯具自动开启与关闭、温度控制、台灯变光、舞台变光等多种作用,它还被用作固态继电器(SSR)和固态接触器线路中。

由双向可控硅组成的接近开关电路。R为门极限流电阻,JAG为干式舌簧管。

平时JAG断开,双向可控硅TRIAC也关断。仅当小磁铁移近时JAG吸合,使双向可控硅导通,将负载电源连接。因为经过干簧管的电流量不大,时长仅几微秒,因此开关的使用寿命很长.

过零触发型交流固态继电器(AC-SSR)的内部线路。具体涉及输入线路、光电耦合器、过零触发线路、开关电路(涉及双向可控硅)、保护线路(RC吸收网络)。

当加上输入信号VI(通常为高电平)、且交流负载电源电压经过零点时,双向可控硅被触发,将负载电源连接。固态继电器具备驱动功率小、无触点开关、噪音低、抗干扰能力强,吸合、释放时间短、使用期长,能与TTL\CMOS线路兼容,可替代传统式的电磁继电器。

双向可控硅的构造与符号,它属于NPNPN五层元件,3个电极分别是T1、T2、G。因该元件可以双向导通,故除门极G之外的2个电极通称为主端子,常用T1、T2来表达,不再划分成阳极或阴极。

其优点是当G极和T2极相对于T1的工作电压均为正时,T2是阳极,T1是阴极。反过来说,当G极和T2极相对于T1的工作电压均为负时,T1变成阳极,T2为阴极。双向可控硅的伏安特性见图3,因为正、反向特性曲线具备对称性,因此它可在任意1个方向导通。

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