光控晶閘管又稱光觸發(fā)晶閘管,是利用一定波長的光照信號來代替電信號對器件進(jìn)行觸發(fā)。光控晶閘管的伏安特性和普通晶閘管一樣,只是隨著光照信號變強其正向轉(zhuǎn)折電壓逐漸變低。[1]中文名光控晶閘管外文名LightTriggeredThyristor簡稱LTT別稱光觸發(fā)晶閘管特點以光信號代替電信號進(jìn)行觸發(fā)導(dǎo)通學(xué)科電子技術(shù)目錄1簡述2結(jié)構(gòu)3工作原理4特性光控晶閘管簡述編輯光控晶閘管又稱光觸發(fā)晶閘管,它是一種以光信號代替電信號來進(jìn)行觸發(fā)導(dǎo)通的特殊觸發(fā)型晶閘管,其伏安特性曲線與普通晶閘管完全一樣,只是觸發(fā)方式不同。而由于它采用光信號觸發(fā),避免了主回路對控制回路的干擾,適用于要求信號源與主回路高度絕緣的大功率高壓裝置,如高壓直流輸電裝置、高壓核聚變裝置等。[2]光控晶閘管是利用一定波長的光照信號控制的開關(guān)器件,其結(jié)構(gòu)也是由四層半導(dǎo)體(PNPN)構(gòu)成。小功率光控晶閘管只有兩個電極(陽極A和陰極K),而大功率光控晶閘管除陽極和陰極之外,還帶有光纜,光纜上裝有發(fā)光二極管或半導(dǎo)體激光器作為觸發(fā)光源。光控晶閘管結(jié)構(gòu)編輯光控晶閘管也稱GK型光開關(guān)管,是一種光敏器件。通常晶閘管有3個電極,控制極G、陽極A和陰極K。由于圖1光控晶閘管光控晶閘管的控制信號來自光的照射。 晶閘管具有硅整流器件的特性,能在高電壓、大電流條件下工作。遼寧Infineon英飛凌晶閘管模塊銷售
單向晶閘管主要有3CT系列和KP系列,雙向晶閘管主要有3CTS系列和KS系列,高頻晶閘管主要有KK系列。晶體閘流管具有3個引腳。單向晶閘管的3個引腳分別是陽極A、陰極K和控制極G,常見單向晶閘管的引腳如圖4-44所示,使用中應(yīng)注意識別,不要搞錯。雙向晶閘管的3個引腳分別是控制極G、主電極T1和主電極T2,如圖4-45所示。由于雙向品閘管的兩個主電極T1和T2是對稱的,因此使用中可以任意互換。晶閘管有什么特點晶體閘流管的特點是具有可控制的單向?qū)щ娦裕床坏哂幸话愣O管單向?qū)щ姷恼髯饔?,而且可以對?dǎo)通電流進(jìn)行控制,就好像閘門一樣,起到控制電流有無和大小的作用。晶體閘流管的這一特點是由其特殊的結(jié)構(gòu)所決定的。(1)單向晶閘管工作原理單向晶閘管是PNPN閃層結(jié)構(gòu),形成三個PN結(jié),具有陽極人、陰極K和控制極G三個外電極。單向品閘管可等效為PNP,NPN兩個晶體管組成的復(fù)合管,如圖4-46所示。在陽極A之間加上正電壓后,晶閘管并不導(dǎo)通。只有在控制極G加上觸發(fā)電壓時,VT1、VT2相繼迅速導(dǎo)通,并且互相提供基極電流維持晶閘管導(dǎo)通。此時即使去掉控制極上的觸發(fā)電壓,晶閘管仍維持導(dǎo)通狀態(tài),直至所通過的電流小于晶閘管的維持電流時,晶閘管才關(guān)斷。。 遼寧進(jìn)口Infineon英飛凌晶閘管模塊服務(wù)電話晶閘管承受反向陽極電壓時,不管門極承受何種電壓,晶閘管都處于反向阻斷狀態(tài)。
④應(yīng)有良好的抗干擾能力、溫度穩(wěn)定性及與主電路的電氣隔離;⑤觸發(fā)脈沖型式應(yīng)有助于晶閘管元件的導(dǎo)通時間趨于一致。在高電壓大電流晶閘管串聯(lián)電路中,要求串聯(lián)的元件同一時刻導(dǎo)通,宜采用強觸發(fā)的形式。[1]晶閘管觸發(fā)方式主要有三種:①電磁觸發(fā)方式,將低電位觸發(fā)信號經(jīng)脈沖變壓器隔離后送到高電位晶閘管門極。這種觸發(fā)方式成本較低,技術(shù)比較成熟。但要解決多路脈沖變壓器的輸出一致問題,同時觸發(fā)時的電磁干擾較大。②直接光觸發(fā)方式,將觸發(fā)脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)楣饷}沖,直接觸發(fā)高位光控晶閘管。這種觸發(fā)方式只適用于光控晶閘管,且該種晶閘管的成本較高,不適宜采用;③間接光觸發(fā)方式,利用光纖通信的方法,將觸發(fā)電脈沖信號轉(zhuǎn)化為光脈沖信號,經(jīng)處理后耦合到光電接受回路,把光信號轉(zhuǎn)化為電信號。既可以克服電磁干擾,又可以采用普通晶閘管,降低了成本。[1]晶閘管串聯(lián)技術(shù)當(dāng)需要耐壓很高的開關(guān)時,單個晶閘管的耐壓有限,單個晶閘管無法滿足耐壓需求,這時就需要將多個晶閘管串聯(lián)起來使用,從而得到滿足條件的開關(guān)。在器件的應(yīng)用中,由于各個元件的靜態(tài)伏安特性和動態(tài)參數(shù)不同,因此將引起各元件間電壓分配不均勻而導(dǎo)致發(fā)生損壞器件的事故。
為頻率相同,極性相反的正、負(fù)脈沖,使得VSI與VS2輪流導(dǎo)通,在變壓器次級即可得到頻率與UG相同的交流電壓。(5)交流調(diào)壓雙向晶閘管可以用作交流調(diào)壓器。如圖4-54所示為交流凋壓電路,雙向晶閘管VS為交流調(diào)壓器件。RP、R和C組成充放電回路,C上電壓作為雙向品閘管Vs的觸發(fā)電壓。接通電源后,電源通過RP和R向c充電,當(dāng)C上電壓達(dá)到雙向二極管VD觸發(fā)電壓時,VS導(dǎo)通,直至電源電壓過零時關(guān)斷。調(diào)節(jié)電位器RP即可改變C的充電時間,也就改變了VS的導(dǎo)通角,達(dá)到交流調(diào)壓的目的。(6)調(diào)光電路晶體閘流管可以構(gòu)成調(diào)光電路。如圖4-55所示為采用單向晶閘管的臺燈調(diào)光電路,二極管VD1-VD4組成橋式整流器,將交流220V電壓整流為直流脈動電壓,以滿足單向晶閘管VS的工作要求。RP是燈光調(diào)節(jié)電位器,改變RP即可改變C的充電時間,從而改變晶閘管VS的導(dǎo)通角,使通過照明燈泡EL的電壓與電流發(fā)生變化,從而實現(xiàn)對臺燈亮度的調(diào)節(jié)。如圖4-56所示為采用雙向晶閘管的臺燈調(diào)光電路,雙向品閘管VS的觸發(fā)電壓取自電容器c。調(diào)節(jié)電位器RP改變C的充電時間,即可改變VS的導(dǎo)通角,實現(xiàn)對臺燈亮度的控制。采用雙向晶閘管可以簡化電路。 晶閘管有三個腿,有的兩個腿長,一個腿短,短的那個就是門極。
晶閘管模塊-晶閘管在電路中的主要用途來源:瀏覽量:載入中...發(fā)布時間:晶閘管模塊基本的用途是可控整流。二極管整流電路中用晶閘管代替二極管,就可以形成可控整流電路。在正弦交流電壓U2的正半周內(nèi),如果vs的控制極不輸入觸發(fā)脈沖UG,vs仍不能接通。只有當(dāng)U2處于正半周時,當(dāng)觸發(fā)脈沖UG施加到控制極時,晶閘管才接通。現(xiàn)在,繪制其波形(圖4(c)和(d)),可以看到只有當(dāng)觸發(fā)脈沖UG到達(dá)時,負(fù)載RL具有電壓UL輸出(波形上的陰影)。當(dāng)UG到達(dá)較早時,晶閘管導(dǎo)通時間較早;UG到達(dá)較晚時,晶閘管導(dǎo)通時間較晚。通過改變觸發(fā)脈沖Ug在控制極上的到達(dá)時間,可以調(diào)節(jié)負(fù)載上輸出電壓的平均UL(陰影部分的面積)。在電工技術(shù)中,交流電的半周常被設(shè)定為180度,稱為電角。因此,在U2的每一個正半周期中,從零值到觸發(fā)脈沖到達(dá)時刻的電角稱為控制角α,每個正半周期中晶閘管導(dǎo)電的電角稱為導(dǎo)通角θ。顯然,α和θ都用來表示晶閘管在正向電壓半周內(nèi)的通斷范圍。通過改變控制角度0或?qū)ń莟heta,可通過改變負(fù)載上的脈沖直流電壓的平均ul來實現(xiàn)可控整流器。 晶體閘流管(Thyristor)又稱作可控硅整流器,曾被簡稱為可控硅。天津Infineon英飛凌晶閘管模塊銷售廠家
晶閘管T在工作過程中,它的陽極A和陰極K與電源和負(fù)載連接,組成晶閘管的主電路。遼寧Infineon英飛凌晶閘管模塊銷售
沒有必要再引出控制極,所以,只有兩個電極(陽極A和陰極K)。但其結(jié)構(gòu)與普通晶閘管一樣,是由4層PNP型器件構(gòu)成的。光控晶閘管的外形及電路圖形符號如圖1所示。從外形上看,光控晶閘管有受光窗口,還有兩條引腳和殼體,酷似光電二極管。[3]光控晶閘管工作原理編輯當(dāng)在光控晶閘管的陽極加上正向電壓、陰極加上負(fù)向電壓時,如圖2-(1)所示的光控晶閘管電路可以等效成如圖2-(2)所示的電路。圖2光控晶閘管電路由圖2-(2)可推算出式中I1——光電二極管的光電流;Ia——-光控晶閘管的陽極電流,即光控晶閘管的輸出電流;a1,a2—VT1,VT2的電流放大系數(shù)。由上式可知,Ia與I1成正比,即當(dāng)光電二極管的光電流增大時,光控晶閘管的輸出電流也相應(yīng)增大,同時I1的增大,使VT1、VT2的電流放大系數(shù)a1、a2也增大。當(dāng)a1與a2之和接近于1時,光控晶閘管的電流達(dá)到大,即完全導(dǎo)通。能使光控晶閘管導(dǎo)通的小光照度,稱為導(dǎo)通光照度。光控晶閘管與普通晶閘管一樣,一經(jīng)觸發(fā),即成通導(dǎo)狀態(tài)。只要有足夠強度的光源照射一下管子的受光窗口,它就立即成為通導(dǎo)狀態(tài),而后即使撤離光源也能維持導(dǎo)通,除非加在陽極和陰極之間的電壓為零或反相才能關(guān)閉。 遼寧Infineon英飛凌晶閘管模塊銷售