8.1晶闸管 课件）-《电工电子技术与技能》同步教学（电子工业版）

——调光台灯组装 项目八 晶闸管电路 知识重点 1. 晶闸管的工作特性，晶闸管导通和关断的条件。 2. 单相可控整流的工作原理，输出电压电流平均值。 3. 单结晶体管工作特性。 知识难点 1. 晶闸管的工作特性 2. 单结晶体管工作特性 教学导航 必须掌握的理论知识 1. 晶闸管的结构、符号、主要参数 2. 晶闸管导通和关断的条件 3. 单相可控整流输出电压电流平均值； 4. 单结晶体管触发电路工作原理。 必须掌握的技能 1. 晶闸管检测 2. 电子电路组装及调试基本技能 教学导航 项目任务 实物图 器械与元件 背景知识 任务操作与指导 考核要求 主要内容 ———调光台灯组装 项目任务 调光台灯可以根据需要调整灯光亮度。电路主要由晶闸管整流部分和单结晶体管触发电路构成。通过调节触发信号的控制时间控制晶闸管整流输出电压大小，以控制灯的明、暗程度。 实物图 序 号 符 号 名 称 型号和规格 件 数 1 V1~V4 二极管 2CZ83C 4 2 V6 二极管 2CP12 1 3 V8 稳压管 2CW58 1 4 V7 单结晶体管 BT33B 1 5 V5 晶闸管 100V塑封立式3CT1 1 6 C 电容器 CGZX、63V、0.1uF 1 7 R1 电阻器 RJ 150 Ω 1W 1 8 R2 电阻器 RJ 510 Ω 1/2W 1 9 R3 电阻器 RJ 150Ω 1/2W 1 10 R4 电阻器 RJ 2K Ω 1/2W 1 11 RP 可变电阻器 100K Ω 1/2W 1 12 EL 指示灯 0.15A 12V 1 13 T 电源变压器 BK50 220/12V 1 器械与元件 8.1 晶闸管 8.2 晶闸管相控整流电路 8.3 晶闸管触发电路 背景知识 8.1 晶闸管 知识分布网络 晶闸管 快速晶闸管 可关断晶闸管 逆导晶闸管 参数及型号命名 光控晶闸管 普通晶闸管 结构、工作原理 特殊晶闸管 双向晶闸管 关于晶闸管 晶闸管全称硅晶体闸流管，旧称为可控硅，常用SCR（Silicon Controlled Rectifier）表示，国际通用名称为Thyristor，常简写成T。普通晶闸管是一种具有开关作用的大功率半导体器件，它能以较小的电流控制上千安的电流和数千伏的电压，目前，晶闸管的容量水平已达8kV／6kA。 8.1.1晶闸管结构、符号及外形 晶闸管管芯都是由四层（PNPN）半导体和三端引出线（A．G．K）构成。它有两个PN结、三个电极：阳极、阴极和控制极（门极）。 一、晶闸管的结构符号 V 8.1.1晶闸管结构、符号及外形 二、晶闸管的外形 螺栓型 平板型 塑封型 8.1.2 晶闸管的工作原理 UA V RG S2 UG2 UG1 S1 (a) UA V RG S2 UG2 UG1 S1 (b) （1）S1 S2均断开时，灯不亮。晶闸管阻断。 （2）S1闭合，S2断开，灯亮，晶闸管导通，且导通后，S1断开，灯继续亮，晶闸管继续保持导通状态。 （3）S1断开，S2闭合，灯不亮，晶闸管阻断。 （4）按图（b）联接电路，观察实验现象无论S1 S2闭合还是断开，灯均不亮，晶闸管均阻断。 导通关断实验 8.1.2 晶闸管的工作原理 一、晶闸管工作特性—— （1）晶闸管具有反向阻断特性：阳极、阴极间加反向电压，晶闸管为阻断状态。 （2）晶闸管具有正向阻断特性：阳极、阴极间加正向电压，控制极不加电压或加反向电压，晶闸管阻断。 （3）晶闸管具有正向导通特性：阳极加正向电压，且控制极加正向电压，晶闸管导通。 由实验总结 1.导通特性 注意：晶闸管一旦导通后控制极电压失去作用 8.1.2 晶闸管的工作原理 （1）减小晶闸管正向电流。当正向电流减小至某一很小值时，晶闸管会突然关断，该电流称为晶闸管的维持电流IH。 （2）减小阳极与阴极间正向电压至0或加反向电压。 2. 阻断特性 要想关断晶闸管需要下面条件： 8.1.3晶闸管的参数 一、电压定额 1. 正向断态重复峰值电压UDRM 在额定结温下，门极断路和晶闸管正常阻断的情况下，允许重复加在晶闸管上的最大正向峰值电压。 2. 反向重复峰值电压URRM 在额定结温下，门极断路，允许重复加在晶闸管上的反向峰值电压。 3. 通态平均电压UT（AV） 晶闸管正向通过正弦半波额定平均电流、结温稳定时的阳极和阴极间电压的平均值，也叫导通时的管压降，一般为1V左右，此值越小越好。 8.1.3晶闸管的参数 二、电流定额 1. 通态平均电流IT（AV） 在规定的环境温度和散热条件下，结温为额定值，允许通过的工频正弦半波电流的平均值。 2. 维持电流IH 在规定环境温度和门极断开情况