1、晶閘管的結構與工作原理

外形有螺栓型和平板型兩種封裝。

有三個聯(lián)接端。

螺栓型封裝，通常螺栓是其陽極，能與散熱器緊密聯(lián)接且安裝方便。

平板型晶閘管可由兩個散熱器將其夾在中間。

圖1.晶閘管的外形、結構和電氣圖形符號

a）外形b）結構c）電氣圖形符號

常用晶閘管的結構

按晶體管的工作原理，得：

Ic1=a1IA+ICBO1 ? ? ? ? ? ?（1-1）

?Ic2=a2IK+ICBO2 ? ? ? ? ?（1-2）

? IK=IA+IG ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（1-3）

? ?IA=IC1+IC2 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（1-4）

式中a1和a2分別是晶體管V1和V2的共基極電流增益；ICBO1和ICBO2分別是V1和V2的共基極漏電流。由以上式可得：

圖2.晶的雙晶體管模型及其工作原理

a）雙晶體管模型b）工作原理

在低發(fā)射極電流下a是很小的，而當發(fā)射極電流建立起來之后，a迅速增大。

阻斷狀態(tài)：IG=0，a1+a2很小。流過晶閘管的漏電流稍大于兩個晶體管漏電流之和。

開通狀態(tài)：注入觸發(fā)電流使晶體管的發(fā)射極電流增大以致a1+a2趨近于1的話，流過晶閘管的電流IA，將趨近于無窮大，實現(xiàn)飽和導通。IA實際上由于外電路負載的限制，會維持有限值。

其他幾種可能導通的情況：

1）陽極電壓升高至相當高的數(shù)值造成雪崩效應

2）陽極電壓上升率du/dt過高

3）結溫較高

4）光觸發(fā)

只有門極觸發(fā)是最精確、迅速而可靠的控制手段。

2、晶閘管的四點工作特性

晶閘管正常工作時的特性總結如下：

1）承受反向電壓時，不論門極是否有觸發(fā)電流，晶閘管都不會導通。

2）承受正向電壓時，僅在門極有觸發(fā)電流的情況下晶閘管才能開通。

3）晶閘管一旦導通，門極就失去控制作用。

4）要使晶閘管關斷，只能使晶閘管的電流降到接近于零的某一數(shù)值以下。