晶闸管的结构和工作原理

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,电力电子技术,晶闸管的结构,晶闸管的外形,小电流塑封式,小电流螺旋式,大电流螺旋式,大电流平板式,图形符号,晶闸管的外形,KP,螺旋式,晶闸管的外形,平板式,晶闸管的散热片,自冷式,风冷式,水冷式,晶闸管的散热片,水冷式,风冷式,自冷式,晶闸管的结构,G,P1,N1,N2,N2,P2,A,K,晶闸管的结构,P1,N1,P2,N2,A,G,K,J1,J2,J3,G,P1,N1,N2,N2,P2,A,K,晶闸管是,PNPN,四层半导体结构。,具有,J1,、,J2,、,J3,三个,PN,结。,可用三个二极管或两个三极管等效。,晶闸管的等效电路,(,二极管等效电路,),A,K,G,J1,J2,J3,晶闸管的等效电路,(,三极管等效电路,),A,P1,N1,P2,N2,G,K,J1,J2,J3,晶闸管的等效电路,(,三极管等效电路,),P2,N2,G,K,P1,N1,A,J1,J2,J3,P2,N1,A,G,K,P,1,N,1,P,2,N,1,P,2,N,2,晶闸管的表示符号,K,A,G,A,A,A,K,G,G,晶闸管的导通关断条件,实验电路图,I,a,:,阳极电流,I,g,:,门极电流,U,a,:,阳极电压,U,g,:,门极电压,晶闸管的导通关断条件,点击进入仿真,实验电路图,晶闸管的导通实验一,实验顺序,实验时晶闸管条件,实验后灯的情况,结论,阳极电压,U,a,门极电压,U,a,1,反向,反向,暗,2,反向,零,暗,3,反向,正向,暗,晶闸管在反向阳极电压作用下，不论门极为何种电压，它都处于关断状态。,晶闸管的导通实验二,实验顺序,实验时晶闸管条件,实验后灯的情况,结论,阳极电压,U,a,门极电压,U,a,1,正向,反向,暗,2,正向,零,暗,3,正向,正向,亮,晶闸管同时在正向阳极电压与正向门极电压作用下才能导通。,晶闸管导通后的实验（原来灯亮）,实验顺序,实验时晶闸管条件,实验后灯的情况,结论,阳极电压,U,a,门极电压,U,a,1,正向,反向,亮,2,正向,零,亮,3,正向,正向,亮,已导通的晶闸管在正向阳极电压作用下，门极失去控制作用。,晶闸管导通后的关断实验（原来灯亮）,实验顺序,实验时晶闸管条件,实验后灯的情况,结论,阳极电压,U,a,门极电压,U,a,1,正向,（逐渐减小到接近于零）,任意,暗,晶闸管在导通状态时，当,E,a,减小到接近于零时，晶闸管关断。,晶闸管的导通关断条件,导通条件：,除阳极加正向电压，必须同时在门极与阴极之间加一定的门极电压，有足够的门极电流。,关断条件：,阳极电流小于维持电流,I,H,A,G,K,P,1,N,1,P,2,N,1,P,2,N,2,晶闸管的触发原理,有关晶闸管的几个名词,触发,：当晶闸管加上正向阳极电压后，门极加上适当的正向门极电压，使晶闸管导通的过程称为触发。,维持电流,I,H,：维持晶闸管导通所需的最小阳极电流。,正向阻断：,晶闸管加正向电压未超过其额定电压，门极未加电压的情况下，晶闸管关断。,硬开通：,给晶闸管加足够的正向阳极电压，即使晶闸管未加门极电压也会导通的现象叫硬开通。,反向阻断：,当晶闸管加反向阳极电压时，晶闸管不会导通。,有关晶闸管的几个特性,晶闸管具有可控性。,晶闸管具有单向导电性。,晶闸管一旦导通，门极将失去控制作用。,导通后流过晶闸管的电流由主电路电源和负载来决定。,例题,如图，阳极电流为交流电压，门极在,t1,瞬间合上开关,Q,，,t4,时刻开关,Q,断开，求电阻上的电压波形,u,d,。,Q,Eg,Ug,Ia,Ua,U,2,Rd,Ud,Q,Eg,Ug,Ia,Ua,U,2,Rd,Ud,U,2,Ug,Ud,t,t,t,t,1,t,2,t,3,t,4,总 结,1,、晶闸管有哪些应用？,2,、晶闸管的结构和等效电路？,3,、晶闸管的导通关断条件？,