晶閘管的伏安特性
發(fā)布時(shí)間:2011/11/7 11:00:45 訪問(wèn)次數(shù):5385
晶閘管的導(dǎo)通和截止這兩個(gè)工作狀態(tài)是由陽(yáng)極電壓U、陽(yáng)極電流j及控制極電流IG決定的,而這幾個(gè)量又是互相有聯(lián)系的,在實(shí)際應(yīng)用上常用實(shí)驗(yàn)曲線來(lái)表示它們之間的關(guān)系,這就是晶閘管的伏安特性曲線,即i=f(u)/IG。其伏安特性曲線如圖6-5所示,可分為正向特性和反向特性曲線兩部分。
1.正向特性
當(dāng)U>O時(shí)對(duì)應(yīng)的特性曲線為正向特性。JRC4558 由圖6-5可知,晶閘管的正向特性分為關(guān)斷狀態(tài)OA段和導(dǎo)通狀態(tài)BC段。當(dāng)控制極電流IG=0時(shí),逐漸增加陽(yáng)極電壓U,觀察陽(yáng)極電流I的變他情況。開(kāi)始時(shí),三個(gè)PN結(jié)只有一個(gè)導(dǎo)通,晶閘管處于關(guān)斷狀態(tài),只有很小的正向漏電流。當(dāng)電壓增加到正向轉(zhuǎn)折電壓U=UBO時(shí),晶閘管突然導(dǎo)通,進(jìn)入伏安特性的BC段。此時(shí)晶閘管可通過(guò)較大的電流,而管壓降很小。在晶閘管導(dǎo)通后,若減小正向電壓,則正向電流就逐漸減小。當(dāng)電流小到某一數(shù)值時(shí),晶閘管又從導(dǎo)通狀態(tài)轉(zhuǎn)為阻斷狀態(tài),這時(shí)所對(duì)應(yīng)的最小電流稱為維持電流IH。
從圖6-5的晶閘管的正向伏安特性曲線可見(jiàn),當(dāng)陽(yáng)極正向電壓高于轉(zhuǎn)折電壓時(shí),元件將導(dǎo)通。但是這種導(dǎo)通方法很容易造成晶閘管的不可恢復(fù)性擊穿而使元件損壞,在正常工作時(shí)
是不采用的。晶閘管的正常導(dǎo)通受控制極電流IG的控制,為了正確使用晶閘管,必須了解其控制極特性。
當(dāng)控制極加正向電壓時(shí),控制極電路就有電流IG,晶閘管容易導(dǎo)通,其正向轉(zhuǎn)折電壓降低,特性曲線左移?刂茦O電流越大,正向轉(zhuǎn)折電壓越低,如圖6-5所示。改變控制極電流IG,控制極電流越大(IGl>IG2>0),轉(zhuǎn)折電壓UBO就越低。
實(shí)際規(guī)定,當(dāng)晶閘管的陽(yáng)極與陰極之間加上6V直流電壓,能使元件導(dǎo)通的控制極最小電流(電壓>稱為觸發(fā)電流(電壓)。由于制造工藝上的問(wèn)題,同一型號(hào)的晶閘管的觸發(fā)電壓和觸發(fā)電流也不盡相同。如果觸發(fā)電壓太低,則晶閘管容易受干擾電壓的作用而造成誤觸發(fā);如果觸發(fā)電壓太高,又會(huì)造成觸發(fā)電路設(shè)計(jì)上的困難。因此,規(guī)定了在常溫下各種規(guī)格的晶閘管的觸發(fā)電壓和觸發(fā)電流的范圍。例如,對(duì)KP50型的晶閘管,觸發(fā)電壓和觸發(fā)電流分別為≤3.5 V和8~150 mA。
2.反向特性
當(dāng)U<O時(shí)對(duì)應(yīng)的特性曲線為反向特性。當(dāng)晶閘管加反向電壓時(shí),三個(gè)PN結(jié)中有兩個(gè)是反向偏置,只有很小的反向漏電流IR。反向電壓U增加到一定數(shù)值后,反向電流急劇增加,使晶閘管反向擊穿,將這一電壓值稱為反向轉(zhuǎn)折電壓UBR。此時(shí),晶閘管的工作狀態(tài)與控制極是否加觸發(fā)電壓無(wú)關(guān)。但晶閘管一旦反向擊穿就永久損壞,在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)避免出現(xiàn)這種狀況。
晶閘管的導(dǎo)通和截止這兩個(gè)工作狀態(tài)是由陽(yáng)極電壓U、陽(yáng)極電流j及控制極電流IG決定的,而這幾個(gè)量又是互相有聯(lián)系的,在實(shí)際應(yīng)用上常用實(shí)驗(yàn)曲線來(lái)表示它們之間的關(guān)系,這就是晶閘管的伏安特性曲線,即i=f(u)/IG。其伏安特性曲線如圖6-5所示,可分為正向特性和反向特性曲線兩部分。
1.正向特性
當(dāng)U>O時(shí)對(duì)應(yīng)的特性曲線為正向特性。JRC4558 由圖6-5可知,晶閘管的正向特性分為關(guān)斷狀態(tài)OA段和導(dǎo)通狀態(tài)BC段。當(dāng)控制極電流IG=0時(shí),逐漸增加陽(yáng)極電壓U,觀察陽(yáng)極電流I的變他情況。開(kāi)始時(shí),三個(gè)PN結(jié)只有一個(gè)導(dǎo)通,晶閘管處于關(guān)斷狀態(tài),只有很小的正向漏電流。當(dāng)電壓增加到正向轉(zhuǎn)折電壓U=UBO時(shí),晶閘管突然導(dǎo)通,進(jìn)入伏安特性的BC段。此時(shí)晶閘管可通過(guò)較大的電流,而管壓降很小。在晶閘管導(dǎo)通后,若減小正向電壓,則正向電流就逐漸減小。當(dāng)電流小到某一數(shù)值時(shí),晶閘管又從導(dǎo)通狀態(tài)轉(zhuǎn)為阻斷狀態(tài),這時(shí)所對(duì)應(yīng)的最小電流稱為維持電流IH。
從圖6-5的晶閘管的正向伏安特性曲線可見(jiàn),當(dāng)陽(yáng)極正向電壓高于轉(zhuǎn)折電壓時(shí),元件將導(dǎo)通。但是這種導(dǎo)通方法很容易造成晶閘管的不可恢復(fù)性擊穿而使元件損壞,在正常工作時(shí)
是不采用的。晶閘管的正常導(dǎo)通受控制極電流IG的控制,為了正確使用晶閘管,必須了解其控制極特性。
當(dāng)控制極加正向電壓時(shí),控制極電路就有電流IG,晶閘管容易導(dǎo)通,其正向轉(zhuǎn)折電壓降低,特性曲線左移?刂茦O電流越大,正向轉(zhuǎn)折電壓越低,如圖6-5所示。改變控制極電流IG,控制極電流越大(IGl>IG2>0),轉(zhuǎn)折電壓UBO就越低。
實(shí)際規(guī)定,當(dāng)晶閘管的陽(yáng)極與陰極之間加上6V直流電壓,能使元件導(dǎo)通的控制極最小電流(電壓>稱為觸發(fā)電流(電壓)。由于制造工藝上的問(wèn)題,同一型號(hào)的晶閘管的觸發(fā)電壓和觸發(fā)電流也不盡相同。如果觸發(fā)電壓太低,則晶閘管容易受干擾電壓的作用而造成誤觸發(fā);如果觸發(fā)電壓太高,又會(huì)造成觸發(fā)電路設(shè)計(jì)上的困難。因此,規(guī)定了在常溫下各種規(guī)格的晶閘管的觸發(fā)電壓和觸發(fā)電流的范圍。例如,對(duì)KP50型的晶閘管,觸發(fā)電壓和觸發(fā)電流分別為≤3.5 V和8~150 mA。
2.反向特性
當(dāng)U<O時(shí)對(duì)應(yīng)的特性曲線為反向特性。當(dāng)晶閘管加反向電壓時(shí),三個(gè)PN結(jié)中有兩個(gè)是反向偏置,只有很小的反向漏電流IR。反向電壓U增加到一定數(shù)值后,反向電流急劇增加,使晶閘管反向擊穿,將這一電壓值稱為反向轉(zhuǎn)折電壓UBR。此時(shí),晶閘管的工作狀態(tài)與控制極是否加觸發(fā)電壓無(wú)關(guān)。但晶閘管一旦反向擊穿就永久損壞,在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)避免出現(xiàn)這種狀況。
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