双向可控硅的工作原理双向可控硅的工作原理1.可控硅是p1n1p2n2四层三端结构元件，共有三个pn结，分析原理时，可以把它看作由一个pnp管和一个npn管所组成当阳极a加上正向电压时，bg1和bg2管均处于放大状态。此时，如果从控制极g输入一个正向触发信号，bg2便有基流ib2流过，经bg2放大，其集电极电流ic2=β2ib2。
因为bg2的集电极直接与bg1的基极相连，所以。
双向可控硅的工作原理
双向可控硅的工作原理1.可控硅是p1n1p2n2四层三端结构元件，共有三个pn结，分析原理时，可以把它看作由一个pnp管和一个npn管所组成当阳极a加上正向电压时，bg1和bg2管均处于放大状态。此时，如果从控制极g输入一个正向触发信号，bg2便有基流ib2流过，经bg2放大，其集电极电流ic2=β2ib2。
因为bg2的集电极直接与bg1的基极相连，所以ib1=ic2。此时，电流ic2再经bg1放大，于是bg1的集电极电流 ic1=β1ib1=β1β2ib2。这个电流又流回到bg2的基极，表成正反馈，使ib2不断增大，如此正向馈循环的结果，两个管子的电流剧增，可控硅使饱和导通。
由于bg1和bg2所构成的正反馈作用，所以一旦可控硅导通后，即使控制极g的电流消失了，可控硅仍然能够维持导通状态，由于触发信号只起触发作用，没有关断功能，所以这种可控硅是不可关断的。 由于可控硅只有导通和关断两种工作状态，所以它具有开关特性，这种特性需要一定的条件才能转化 2,触发导通在控制极g上加入正向电压时（见图5）因j3正偏，p2区的空穴时入n2区，n2区的电子进入p2区，形成触发电流igt。在可控硅的内部正反馈作用（见图2）的基础上，加上igt的作用，使可控硅提前导通，导致图3的伏安特性oa段左移，igt越大，特性左移越快。
triac的特性
什么是双向可控硅：iac(tri-electrode ac switch)为三极交流开关，亦称为双向晶闸管或双向可控硅。 triac为三端元件，其三端分别为t1 (第二端子或第二阳极)，t 2(第一端子或第一阳极)和g(控制极)亦为一闸极控制开关，与scr最大的不同点在于triac无论于正向或反向电压时皆可导通，其符号构造及外型，如图1所示。
因为它是双向元件，所以不管t1 ,t2的电压极性如何，若闸极有信号加入时，则t1 ,t2间呈导通状态；反之，加闸极触发信号，则t1 ,t2间有极高的阻抗。
a)符号 (b)构造
图1 triac
二。triac的触发特性：
由于triac为控制极控制的双向可控硅，控制极电压vg极性与阳极间之电压vt1t2四种组合分别如下：
1). vt1t2为正， vg为正。
2). vt1t2为正， vg为负。
3). vt1t2为负， vg为正。
4). vt1t2为负， vg为负。
一般最好使用在对称情况下(1与4或2与3)，以使正负半周能得到对称的结果，最方便的控制方法则为1与4之控制状态，因为控制极信号与vt1t2同极性。
图2 triac之v-i特性曲线
如图2所示为triac之v-i特性曲线，将此图与scr之vi特性曲线比较，可看出triac的特性曲线与scr类似，只是triac正负电压均能导通，所以第三象限之曲线与第一象限之曲线类似，故 triac可视为两个scr反相并联triac之t1-t2的崩溃电压亦不同，亦可看出正负半周的电压皆可以使triac导通，一般使 triac截止的方法与scr相同，即设法降低两阳极间之电流到保持电流以下triac即截止。
三。triac之触发：
triac的相位控制与scr很类似，可用直流信号，交流相位信号与脉波信号来触发，所不同者是v t1-t2负电压时，仍可触发 triac。
四。 triac的相位控制：
triac的相位控制与scr很类似，但因triac能双向导通之故，在正负半周均能触发、可作为全波功率控制之用，因此triac除具有scr的优点， 更方便于交流功率控制，图3(a)为triac相位控制电路，只适当的调整rc时间常数即可改变它的激发角，图3(b)，(c)分别是激发角为30度时的 vt1-t2及负载的电压波形，一般triac所能控制的负载远比scr小，大体上而言约在600v，40a以下。
a） b）ac两端电压波形 （c）两端电压波形
五 .触发装置：
triac之触发电路与scr类似，可以用rc电路配合ujt、put、diac等元件组成的触发电路来触发，这些元件的触发延迟角。都可由改变电路所使用的电阻值来调整，其变化范围在0°～180°之间，正负半周均能导通，而在工业电力控制上，常以电压回授来调整触发延迟角，用以代表负载实际情况的电压回授，启动系统做良好的闭回路控制。这种由回授来控制触发延迟角，常由ujt或tca785来完成。
实验： 应用电路说明
如图所示，利用tca785所组成之triac相位控制电路，其动作原理与scr之tca785相位控制电路相似，由于triac在电源正负半周均能导通，所以第14脚(控制正半周之激发角)与第15脚(控制负半周之激发角)，均必须使用。由vr1之改变以改变第11脚之控制电压值，则可调整激发角以控制灯泡之亮度。
利用tca785做triac之相位控制
双向可控硅结构原理及应用
双向晶闸管是在普通晶闸管的基础上发展而成的，它不仅能代替两只反极性并联的晶闸管，而且仅需一个触发电路，是目前比较理想的交流开关器件。其英文名称triac即三端双向交流开关之意。
构造原理 尽管从形式上可将双向晶闸管看成两只普通晶闸管的组合，但实际上它是由7只晶体管和多只电阻构成的功率集成器件。小功率双向晶闸管一般采用塑料封装，有的还带散热板，外形如图l所示。典型产品有bcmlam(1a／600v)、 bcm3am(3a／600vn6075(4a／600v)，mac218-10(8a／800v)等。
大功率双向晶闸管大多采用rd91型封装。 双向晶闸管的主要参数见附表。
双向晶闸管的结构与符号见图2。它属于npnpn五层器件，三个电极分别是t1、t2、g。因该器件可以双向导通，故除门极g以外的两个电极统称为主端子，用t1、t2。
表示，不再划分成阳极或阴极。其特点是，当g极和t2极相对于t1，的电压均为正时，t2是阳极，t1是阴极。反之，当g极和t2极相对于t1的电压均为负时，t1变成阳极，t2为阴极。
双向晶闸管的伏安特性见图3，由于正、反向特性曲线具有对称性，所以它可在任何一个方向导通。
检测方法 下面介绍利用万用表rxl档判定双向晶闸管电极的方法，同时还检查触发能力。
1.判定t2极
由图2可见，g极与t1极靠近，距t2极较远。因此，g—t1之间的正、反向电阻都很小。在用 rxl档测任意两脚之间的电阻时，只有在g-t1之间呈现低阻，正、反向电阻仅几十欧，而t2-g、t2-t1之间的正、反向电阻均为无穷大。
这表明，如果测出某脚和其他两脚都不通，就肯定是t2极。 ，另外，采用to—220封装的双向晶闸管，t2极通常与小散热板连通，据此亦可确定t2极。
2．区分g极和t1极
1)找出t2极之后，首先假定剩下两脚中某一脚为tl极，另一脚为g极。
2)把黑表笔接t1极，红表笔接t2极，电阻为无穷大。接着用红表笔尖把t2与g短路，给 g极加上负触发信号，电阻值应为十欧左右(参见图4(a))，证明管子已经导通，导通方向为t1一t2。再将红表笔尖与g极脱开(但仍接t2)，若电阻值保持不变，证明管子在触发之后能维持导通状态(见图4(b))。
3)把红表笔接t1极，黑表笔接t2极，然后使t2与g短路，给g极加上正触发信号，电阻值仍为十欧左右，与g极脱开后若阻值不变，则说明管子经触发后，在t2一t1方向上也能维持导通状态，因此具有双向触发性质。由此证明上述假定正确。否则是假定与实际不符，需再作出假定，重复以上测量。
显见， 在识别g、t1，的过程中，也就检查了双向晶闸管的触发能力。如果按哪种假定去测量，都不能使双向晶闸管触发导通，证明管于巳损坏。对于la的管子，亦可用rxl0档检测，对于3a及3a以上的管子，应选rxl档，否则难以维持导通状态。
典型应用 双向晶闸管可广泛用于工业、 交通、家用电器等领域，实现交流调压、电机调速、交流开关、路灯自动开启与关闭、温度控制、台灯调光、舞台调光等多种功能，它还被用于固态继电器 (ssr)和固态接触器电路中。图5是由双向晶闸管构成的接近开关电路。r为门极限流电阻，jag为干式舌簧管。
平时jag断开，双向晶闸管triac也关断。仅当小磁铁移近时jag吸合，使双向晶闸管导通，将负载电源接通。由于通过
干簧管的电流很小，时间仅几微秒，所以开关的寿命很长。
图 6是过零触发型交流固态继电器(ac-ssr)的内部电路。主要包括输入电路、光电耦合器、过零触发电路、开关电路(包括双向晶闸管)、保护电路(rc吸收网络)。当加上输入信号vi(一般为高电平)、并且交流负载电源电压通过零点时，双向晶闸管被触发，将负载电源接通。
固态继电器具有驱动功率小、无触点、噪音低、抗干扰能力强，吸合、释放时间短、寿命长，能与ttl＼cmos电路兼容，可取代传统的电磁继电器。
可控硅的工作原理
可控硅是可控硅整流器的简称。它是由三个pn结四层结构硅芯片和三个电极组成的半导体器件。图3 29是它的结构 外形和图形符号。可控硅的三个电极分别叫阳极 a 阴极 k 和控制极 g 当器件的阳极接负电位 相对阴极而言 时，从符号图上可以看出pn结处于反向，具有类似二极管的反向特性。当器件的阳极上加正电...
可控硅的工作原理 带图
一 可控硅是可控硅整流器的简称。它是由三个pn结四层结构硅芯片和三个电极组成的半导体器件。图3 29是它的结构 外形和图形符号。可控硅的三个电极分别叫阳极 a 阴极 k 和控制极 g 当器件的阳极接负电位 相对阴极而言 时，从符号图上可以看出pn结处于反向，具有类似二极管的反向特性。当器件的阳极上加...
可控硅的工作原理和设计参考
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