雙向可控硅構(gòu)造原理及運(yùn)用

2021-03-30

雙向可控硅是在普通可控硅的根本上發(fā)展而成的，它不但能替代2只反極性并聯(lián)的可控硅，且僅需1個觸發(fā)線路，是當(dāng)前較為良好的交流開關(guān)元件。
1、基本構(gòu)造原理

盡管從形式上可將雙向可控硅當(dāng)做2只普通可控硅的組合，但其實(shí)它是由7只晶體管和多個電阻組成的功率集成元件。

小功率雙向可控硅通常選用塑料封裝，有的還帶散熱板，外型如圖l所示。大功率雙向可控硅大多選用RD91型封裝。雙向可控硅的主要參數(shù)見附表。

2、常見的使用領(lǐng)域

雙向可控硅普遍用作工業(yè)、交通、電器產(chǎn)品等區(qū)域，完成交流調(diào)壓、電機(jī)調(diào)速、交流開關(guān)、燈具自動開啟與關(guān)閉、溫度控制、臺燈變光、舞臺變光等多種作用，它還被用作固態(tài)繼電器(SSR)和固態(tài)接觸器線路中。

由雙向可控硅組成的接近開關(guān)電路。R為門極限流電阻，JAG為干式舌簧管。

平時JAG斷開，雙向可控硅TRIAC也關(guān)斷。僅當(dāng)小磁鐵移近時JAG吸合，使雙向可控硅導(dǎo)通，將負(fù)載電源連接。因?yàn)榻?jīng)過干簧管的電流量不大，時長僅幾微秒，因此開關(guān)的使用壽命很長.

過零觸發(fā)型交流固態(tài)繼電器(AC-SSR)的內(nèi)部線路。具體涉及輸入線路、光電耦合器、過零觸發(fā)線路、開關(guān)電路(涉及雙向可控硅)、保護(hù)線路(RC吸收網(wǎng)絡(luò))。

當(dāng)加上輸入信號VI(通常為高電平)、且交流負(fù)載電源電壓經(jīng)過零點(diǎn)時，雙向可控硅被觸發(fā)，將負(fù)載電源連接。固態(tài)繼電器具備驅(qū)動功率小、無觸點(diǎn)開關(guān)、噪音低、抗干擾能力強(qiáng)，吸合、釋放時間短、使用期長，能與TTL＼CMOS線路兼容，可替代傳統(tǒng)式的電磁繼電器。

雙向可控硅的構(gòu)造與符號，它屬于NPNPN五層元件，3個電極分別是T1、T2、G。因該元件可以雙向?qū)ǎ食T極G之外的2個電極通稱為主端子，常用T1、T2來表達(dá)，不再劃分成陽極或陰極。

其優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)G極和T2極相對于T1的工作電壓均為正時，T2是陽極，T1是陰極。反過來說，當(dāng)G極和T2極相對于T1的工作電壓均為負(fù)時，T1變成陽極，T2為陰極。雙向可控硅的伏安特性見圖3，因?yàn)檎⒎聪蛱匦郧€具備對稱性，因此它可在任意1個方向?qū)ā?br />
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