单向晶闸管原理

单向晶闸管原理

晶闸管习惯上称可控硅(整流元件)，英文名为Silicon Controlled Rectifier， 简写为SCR.这是一种大功率的半导体器件。它既有单向导电的整流作用,又有可以控制的开关作用.利用它可用较小的功率控制较大的功率。在交、直流电动机调速系统，调功系统，随动系统和无触点开关等方面均获得广泛的应用。如图所示，它的外部有三个电极：阳极A、阴极C、控制极（门极）G。

与二极管不同的是当两端加上正向电压而控制极不加电压时，晶闸管并不导通，其正向电流很小，处于正向电流阻断状态；当加上正向电压，且控制极上（与阴极间）也加上一个正向电压时，晶闸管便进入导通状态，这时管压降很小（1V左右），这时即使控制电压消失仍能保持导通状态。所以控制电压没有必要一直存在。通常采用脉冲形式, 以降低触发功耗。它不具有自关断能力。要切断负载电流,只有使阳极电流减小到维持电流以下,或加上反向电压实现关

断。若在交流回路中应用，当电流过零和进入负半周时，自动关断，为了使其再次导通, 必须重加控制信号。

二、双向控制开关
晶闸管应用于交流电路控制时，如图所示，采用两个器件反并联，以保证电流能够沿正反两个方向流通。如果把两只反并联的SCR制作在同一块硅片上，便构成双向可控硅，控制极共用一个，使电路大大简化，其特性如下：
控制极G上无信号，A1，A2之间呈高阻抗，管子截止。
V>1.5V时，不论极性如何，便可利用G触发电流控制其导通。 A1A2
工作于交流电时，当每一半周交替时，纯电阻负载一般能够恢复截止；但在感性负载情况下，电流相位落后于电压。电流过零，可能反向电压超过转折电压，使管子反向导通。所以要求管子能够承受这种反向电压，而且一般要加上RC吸收回路。
A1，A2可以调换使用，触发极性可正可负，但触发电流有差异。
双向可控硅经常用做交流电调压,调功，调温和无触点开关。过去其触发脉冲一般都用硬件电路产生。故检测和控制都不够灵活，而在单片机控制应用系统中则经常可以利用软件产生触发脉冲。