晶闸管的结构由什么组成 晶闸管的工作原理是什么

本文章由注册用户 时代工业园 上传提供 2024-07-04 评论 发布 纠错/删除 版权声明 0
摘要:晶闸管由多个半导体材料层交替排列而成,其结构为PNPN四层结构,其工作原理基于控制栅极电流来控制整个器件的导通,当栅极电流超过一个阈值值时,晶闸管从关断状态切换到导通状态。一旦晶闸管导通,它将保持导通状态,直到电流降至零或通过外部控制断开。下面一起来看看晶闸管的结构由什么组成以及晶闸管的工作原理是什么吧。

一、晶闸管的结构由什么组成

晶闸管是一种四层半导体器件,其结构由多个半导体材料层交替排列而成,它的核心结构是PNPN四层结构,由两个P型半导体层和两个N型半导体层组成:

1、N型区域(N-region)

晶闸管的外层是两个N型半导体区域,通常被称为N1和N2。这两个区域在晶闸管的工作中起到了电流的传导作用。

2、P型区域(P-region)

在N型区域之间有两个P型半导体区域,通常称为P1和P2。P型区域在晶闸管的工作中起到了电流控制的作用。

3、控制电极(Gate)

在P型区域的一端,有一个控制电极,通常称为栅极(Gate)。栅极用来控制晶闸管的工作状态,即控制它从关断状态切换到导通状态。

4、阳极(Anode)和阴极(Cathode)

N1区域连接到晶闸管的阳极,N2区域连接到晶闸管的阴极。阳极和阴极用来引导电流进入和流出晶闸管。

二、晶闸管的工作原理是什么

晶闸管在工作过程中,它的阳极(A)和阴极(K)与电源和负载连接,组成晶闸管的主电路,晶闸管的门极G和阴极K与控制晶闸管的装置连接,组成晶闸管的控制电路,具体工作原理如下:

1、单向晶闸管工作原理

单向晶闸管是PNPN闪层结构,形成三个PN结,具有阳极A、阴极K和控制极G三个外电极。单向精闸管可等效为PNP,NPN两个晶体管组成的复合管。

在阳极A之间加上正电压后,晶闸管并不导通。只有在控制极G加上触发电压时,VT1、VT2相继迅速导通,并且互相提供基极电流维持晶闸管导通。此时即使去掉控制极上的触发电压,晶闸管仍维持导通状态,直至所通过的电流小于晶闸管的维持电流时,晶闸管才关断。

2、双向晶闸管工作原理

双向晶闸管可以等效为两个单向晶闸管反向并联,可以控制双向导通,因此除控制极G外的另两个电极不再分阳极、阴极,而称之为主电极T1、T2。

当有触发电压加至控制极G时,双向晶闸管导通,井在触发电压消失后仍维持导通状态,电流既可从T1经过VS2流向T2,又可从T2经过VS1流向T1。当电流小于晶闸管的维持电流时晶闸管关断。

3、可关断晶闸管工作原理

普通单向或双向晶闸管导通后控制极即不起作用,要关断晶闸管必须切断电源,使流过晶闸管的正向电流小于维持电流。可关断品闸管的特点是可以通过控制极关断,克服了上述缺陷。当可关断晶闸管控制极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。

三、晶闸管的工作条件是什么

晶闸管为半控型电力电子器件,它的工作条件如下:

1、晶闸管承受反向阳极电压时,不管门极承受何种电压,晶闸管都处于反向阻断状态。

2、晶闸管承受正向阳极电压时,仅在门极承受正向电压的情况下晶闸管才导通。这时晶闸管处于正向导通状态,这就是晶闸管的闸流特性,即可控特性。

3、晶闸管在导通情况下,只要有一定的正向阳极电压,不论门极电压如何,晶闸管保持导通,即晶闸管导通后,门极失去作用。门极只起触发作用。

4、晶闸管在导通情况下,当主回路电压(或电流)减小到接近于零时,晶闸管关断。

网站提醒和声明
本站为注册用户提供信息存储空间服务,非“MAIGOO编辑”、“MAIGOO榜单研究员”、“MAIGOO文章编辑员”上传提供的文章/文字均是注册用户自主发布上传,不代表本站观点,版权归原作者所有,如有侵权、虚假信息、错误信息或任何问题,请及时联系我们,我们将在第一时间删除或更正。 申请删除>> 纠错>> 投诉侵权>> 网页上相关信息的知识产权归网站方所有(包括但不限于文字、图片、图表、著作权、商标权、为用户提供的商业信息等),非经许可不得抄袭或使用。
提交说明: 快速提交发布>> 查看提交帮助>> 注册登录>>
最新评论
相关推荐
双向晶闸管是什么东西 双向晶闸管是几层半导体结构
双向晶闸管是可以在两个方向上进行导通的晶闸管,是比较理想的交流开关器件,它实质上是两个反并联的单向晶闸管,为NPNPN五层半导体结构,凭借可以实现双向控制和双向导通、可以实现快速开关和响应时间、体积小、重量轻、可靠性高等优点,应用广泛。下面一起来了解一下双向晶闸管是什么东西以及双向晶闸管是几层半导体结构吧。
可控硅整流器是晶闸管吗 晶体闸流管有几种类型
可控硅整流器是晶闸管吗?很多朋友都有这样的疑问,其实,晶闸管全称是晶体闸流管,是以硅单晶为基本材料的半导体器件,起初用在静止整流方面,因此称可控硅整流器,现在晶闸管应用越来越广泛,其种类也更多,常用的有光控晶闸管、可关断晶闸管、快速晶闸管和双向晶闸管。下面一起来了解一下晶体闸流管有几种类型吧。
晶闸管模块怎么接线 晶闸管模块的使用方法
晶闸管模块的接线方式包括电源连接、控制信号连接、负载连接等,根据应用不同,有单相交流电源接法、三相交流电源接法、直流电源接法、正激式直流电源接法等几种不同的接法,接好线后,根据需要调整晶闸管模块上的电流和时间参数,输入控制信号,晶闸管模块会按照设定的参数进行开关操作。下面一起来看看晶闸管模块怎么接线以及晶闸管模块的使用方法吧。
最全开关分类及功能介绍 开关有几种类型
开关有几种类型?开关的分类多种多样,可以按照用途分、按照结构分、按照开关数分、按照接触类型分。这些分类方式涵盖了开关的不同功能、形态及应用场景。开关的多种分类反映了开关技术的不断进步和多样化应用需求,还使得开关能够根据不同场景、功能需求以及电气特性进行精准选择和匹配,从而优化电路控制,提高设备性能和用户体验。
晶闸管触发电路的作用是什么 晶闸管触发电路的要求有哪些
晶闸管触发电路是指专门触发晶闸管的电路,其作用主要是控制电流和实现开关功能,可以使晶闸管在合适的时间点触发并导通或截止。晶闸管对触发电路有一定的要求,包括触发信号要有足够的功率、触发脉冲必须与主回路电压保持同步、触发脉冲要有一定的宽度等。下面一起来了解一下晶闸管触发电路的作用是什么以及晶闸管触发电路的要求有哪些吧。