可控硅在自動(dòng)控制控制,機電領(lǐng)域,工業(yè)電氣及家電等方面都有應用??煽毓枋且环N有源開(kāi)關(guān)元件,平時(shí)它保持在非道通狀態(tài),直到由一個(gè)較少的控制信號對其觸發(fā)或稱(chēng)“點(diǎn)火”使其道通,一旦被點(diǎn)火就算撤離觸發(fā)信號它也保持道通狀態(tài),要使其截止可在其陽(yáng)極與陰極間加上反向電壓或將流過(guò)可控硅二極管的電流減少到某一個(gè)值以下。
可控硅二極管可用兩個(gè)不同極性(P-N-P和N-P-N)晶體管來(lái)模擬,如圖G1所示。當可控硅的柵極懸空時(shí),BG1和BG2都處于截止狀態(tài),此時(shí)電路基本上沒(méi)有電流流過(guò)負載電阻RL,當柵極輸入一個(gè)正脈沖電壓時(shí)BG2道通,使BG1的基極電位下降,BG1因此開(kāi)始道通,BG1的道通使得BG2的基極電位進(jìn)一步升高,BG1的基極電位進(jìn)一步下降,經(jīng)過(guò)這一個(gè)正反饋過(guò)程使BG1和BG2進(jìn)入飽和道通狀態(tài)。電路很快從截止狀態(tài)進(jìn)入道通狀態(tài),這時(shí)柵極就算沒(méi)有觸發(fā)脈沖電路由于正反饋的作用將保持道通狀態(tài)不變。如果此時(shí)在陽(yáng)極和陰極加上反向電壓,由于BG1和BG2均處于反向偏置狀態(tài)所以電路很快截止,另外如果加大負載電阻RL的阻值使電路電流減少BG1和BG2的基電流也將減少,當減少到某一個(gè)值時(shí)由于電路的正反饋作用,電路將很快從道通狀態(tài)翻轉為截止狀態(tài),我們稱(chēng)這個(gè)電流為維持電流。在實(shí)際應用中,我們可通過(guò)一個(gè)開(kāi)關(guān)來(lái)短路可控硅的陽(yáng)極和陰極從而達到可控硅的關(guān)斷。
應用舉例
可控硅在實(shí)際應用中電路花樣較多的是其柵極觸發(fā)回路,概括起來(lái)有直流觸發(fā)電路,交流觸發(fā)電路,相位觸發(fā)電路等等。
1、直流觸發(fā)電路:如圖G2是一個(gè)電視機常用的過(guò)壓保護電路,當E+電壓過(guò)高時(shí)A點(diǎn)電壓也變高,當它高于穩壓管DZ的穩壓值時(shí)DZ道通,可控硅D受觸發(fā)而道通將E+短路,使保險絲RJ熔斷,從而起到過(guò)壓保護的作用。
2、相位觸發(fā)電路:相位觸發(fā)電路實(shí)際上是交流觸發(fā)電路的一種,如圖G3,這個(gè)電路的方法是利用RC回路控制觸發(fā)信號的相位。當R值較少時(shí),RC時(shí)間常數較少,觸發(fā)信號的相移A1較少,因此負載獲得較大的電功率;當R值較大時(shí),RC時(shí)間常數較大,觸發(fā)信號的相移A2較大,因此負載獲得較少的電功率。這個(gè)典型的電功率無(wú)級調整電路在日常生活中有很多電氣產(chǎn)品中都應用它。