可控硅知識問答

一、可控硅的概念和結構？


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二、晶閘管的主要工作特性
為了能夠直觀地認識晶閘管的工作特性，大家先看這塊示教板(圖3)。晶閘管VS與小燈泡EL串聯起來，通過開關S接在直流電源上。注意陽極A是接電源的正極，陰極K接電源的負極，控制極G通過按鈕開關SB接在3V直流電源的正極(這裡使用的是KP5型晶閘管，若採用KP1型，應接在1.5V直流電源的正極)。晶閘管與電源的這種連接方式叫做正向連接，也就是說，給晶閘管陽極和控制極所加的都是正向電壓。現在我們合上電源開關S，小燈泡不亮，說明晶閘管沒有導通；再按一下按鈕開關SB，給控制極輸入一個觸發電壓，小燈泡亮了，說明晶閘管導通了。這個演示實驗給了我們什麼啟發呢?

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這個實驗告訴我們，要使晶閘管導通，一是在它的陽極A與陰極K之間外加正向電壓，二是在它的控制極G與陰極K之間輸入一個正向觸發電壓。晶閘管導通后，鬆開按鈕開關，去掉觸發電壓，仍然維持導通狀態。
晶閘管的特點： 是“一觸即發”。但是，如果陽極或控制極外加的是反向電壓，晶閘管就不能導通。控制極的作用是通過外加正向觸發脈衝使晶閘管導通，卻不能使它關斷。那麼，用什麼方法才能使導通的晶閘管關斷呢?使導通的晶閘管關斷，可以斷開陽極電源(圖3中的開關S)或使陽極電流小於維持導通的最小值(稱為維持電流)。如果晶閘管陽極和陰極之間外加的是交流電壓或脈動直流電壓，那麼，在電壓過零時，晶閘管會自行關斷。


四、晶閘管在電路中的主要用途是什麼?

五、在橋式整流電路中，把二極體都換成晶閘管是不是就成了可控整流電路了呢?
在橋式整流電路中，只需要把兩個二極體換成晶閘管就能構成全波可控整流電路了。現在畫出電路圖和波形圖(圖5)，就能看明白了。
六、晶閘管控制極所需的觸發脈衝是怎麼產生的呢?
晶閘管觸發電路的形式很多，常用的有阻容移相橋觸發電路、單結晶體管觸發電路、晶體三極體觸發電路、利用小晶閘管觸發大晶閘管的觸發電路，等等。今天大家製作的調壓器，採用的是單結晶體管觸發電路。
七、什麼是單結晶體管?它有什麼特殊性能呢?

八、怎樣利用單結晶體管組成晶閘管觸發電路呢?
單結晶體管組成的觸發脈衝產生電路在今天大家製作的調壓器中已經具體應用了。為了說明它的工作原理，我們單獨畫出單結晶體管張弛振蕩器的電路(圖8)。它是由單結晶體管和RC充放電電路組成的。合上電源開關S后，電源UBB經電位器RP向電容器C充電，電容器上的電壓UC按指數規律上升。當UC上升到單結晶體管的峰點電壓UP時，單結晶體管突然導通，基區電阻RB1急劇減小，電容器C通過PN結向電阻R1迅速放電，使R1兩端電壓Ug發生一個正跳變，形成陡峭的脈衝前沿〔圖8(b)〕。隨著電容器C的放電，UE按指數規律下降，直到低於谷點電壓UV時單結晶體管截止。這樣，在R1兩端輸出的是尖頂觸發脈衝。此時，電源UBB又開始給電容器C充電，進入第二個充放電過程。這樣周而復始，電路中進行著周期性的振蕩。調節RP可以改變振蕩周期。