雙向可控硅內部構造及原理講述

2021-02-24

1、概述

雙向可控硅(TRIAC)是一種三端雙向可控硅控制開關，具備單向導電性，是一種較理想的交流控制開關元器件，它以普通級可控硅(SCR)為基礎，僅需1個觸發器就可取代2只反極性并聯的可控硅。
2、結構

雙向可控硅為三端元器件如下圖所示，三端分別為T1、T2和G，當中T1(第2端子)和T2(第1端子)通稱為主端子，G為控制極。當控制極G和第1端子T2相對于第2端子T1的電壓均為正值時，T2做為陽極，而T1為陰極;相反，當控制極G和第1端子T2相對于第2端子T1的電壓均為負值時，T1做為陽極，而T2為陰極。

雙向可控硅只需控制極有信號加入，不論于正向或反向電壓時，T1、T2均可導通，相反，若控制極處無觸發信號時，T1、T2間處在截斷模式。
3、原理

當陽極加正向電壓時，BG1和BG2管處在放大模式，這時由雙向可控硅的控制極G端導入正向觸發信號，便促使BG2管有基極電流量ib2通過，管是BG2管的放大后，其集電極電流量為ic2=β2ib2。而ic2沿電路流至BG1的基極，故有ib1=ic2，電流量又經BG1管的放大功能后，取得BG1的集電極電流量為ic1=β1ib1=β1β2ib2。此電流量又流回BG2的基極，使BG2的基極電流量ib2增大，從而生成正向反饋使電流量劇增，促使可控硅飽和并導通。因為電路中生成正反饋，所以可控硅導通后不能關斷，即便控制極G端的電流量消失，可控硅仍能維系這種導通的模式。

可控硅僅有導通、關斷2種模式，具備控制開關特性，不過這種控制開關特性的完成需要一定的前提條件。當陽極電位一直高過陰極電位，同時控制極G端需要充足的正向電壓和電流量時，可完成可控硅從關斷模式轉換為導通模式;當陽極電位始終高過陰極電位，同時陽極電流量大于維系電流量時，可保持可控硅的導通模式;當陽極電位低于陰極電位，或陽極電流量小于維系電流量時，均可完成由可控硅的導通模式轉換至關斷模式。
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