(二)可控硅 2006.8.16
可控硅的全称是硅可控整流器,人们习惯上将它称为可控硅。
一.可控硅极其工作实验
大功率可控硅外型很像功率型硅二极管整流器,但可控硅有三个电极,它的一端是个螺栓,称为阳极;另一端较粗的引线是阴极,较细的引线称为控制极。可控硅的符号如下图所示。
可控硅是怎样工作的?从以下实验可以看出可控硅在不同电压条件下的几种工作状态:右图实验电路中Ea=30伏,Eg=3伏,都是直流电源。
实验1:接上正向阳极电压.正向控制极电压;K未合上。
效果:灯泡不亮。
实验2:接上正向阳极电压.正向控制极电压;K合上
效果:灯泡明亮。
实验3:在实验2的基础上,即使断开K。
效果:灯泡仍明亮。
实验4:在实验2的基础上,将E反接。
效果:灯泡仍明亮。
由实验3.4可知,当可控硅导通后,控制电压Eg对可控硅已失去作用,如要使灯泡熄灭,必须将电源Ea降低到一定值,或断开供电回路,或使阳极供电电压反接。
实验5:当可控硅阳极经灯泡连接电源Ea的负极,阴极接电源正极,阴极接Eg正极(此时Ea称为反向阳极电压)时,不管,Eg极性如何,K的分合都不能使灯泡发亮,说明可控硅在反向阳极电压下电路不通。如以下2种电路图所示:
实验6:当可控硅联接正向阳极电压,如果控制极连接Eg的,负极(此时Eg称为反向控制电压),则不管K的分合,灯泡始终不会发亮。说明可控硅即使在正向阳极电压作用下,如果控制电压接反,可控硅也不会导通。
由以上实验可知,灯泡的明亮与否是由可控硅是否导通决定,可控硅在电路里就像一只开关,综上所述可以得出一个重要结论:要使可控硅导通,必须同时具备两个条件:
1. 可控硅加上正向阳极电压。
2. 加上适当的正向控制电压。
可控硅导通后,控制电压就失去作用,如果要是其关断,必须把正向阳极电压降低到一定数值.断开或反向才能实现。
为了便于电路分析,可把以上实验电路看作由以下两部分组成:
1.由阳极电源Ea.可控硅与负载(灯泡)组成的回路,成为主回路;
2.由控制电源Eg.开关K与控制极.阴极串联的回路,称为控制回路(又称为触
触发回路)。
任何复杂的可控硅应用电路,都少不了这两个基础部分,只是组成形式不同罢了。
二.可控硅的型号.参数及使用注意事项
国产可控硅元件的型号及含义如下:
例如可控硅型号是3CT50/900,表示其额定正向平均电流为
可控硅元件的参数很多,其中最重要的参数是额定正向平均电流和正向阻断峰值电压,它表示实际应用时可控硅元件对负载的承受能力,如超出其允许的范围,会使可控硅元件击穿造成永久性损坏。
使用可控硅除了要注意阳极的额定参数外,还必须防止控制极的正向过载和反向击穿。对于