可控硅及其应用(1)

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1、湘乡市第一职业中专　　　　　《电子技术基础》教案　　　　　　教师：李梅阳第七章　可控硅及其应用第一节　可控硅的结构和工作原理教学目的：1、了解单向可控硅与双向可控硅的结构与符号。2、掌握单向可控硅及双向可控硅的工作原理。教学重点：单向可控硅及双向可控硅的工作原理。教学难点：单向可控硅及双向可控硅的工作原理。教学方法与手段：1、教师讲授与多媒体课件相结合；实习实训相结合。课时计划：２课时一、单向可控硅一）、单向可控硅的结构与符号可控硅是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，其等效图解如图

2、1所示.图1可控硅等效图解图二）、单向可控硅的工作原理119湘乡市第一职业中专　　　　　《电子技术基础》教案　　　　　　教师：李梅阳当阳极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

3、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，此条件如下：状态条件从关断到导通1、阳极电位高于是阴极电位2、控制极有足够的正向电压和电流维持导通1、阳极电位高于阴极电位2、阳极电流大于维持电流从导通到关断1、阳极电位低于阴极电位2、阳极电流小于维持电流三）、单向可控硅的主要参数可控硅的主要参数有:1、额定正向平均电流　在规

4、定环境温度和散热条件下，允许通过阳极---阴极间电流的平均值。2、正向阻断峰值电压　在控制极开路未加触发信号，阳极正向电压还未超过导能电压时，可以重复加在可控硅两端的正向峰值电压。可控硅承受的正向电压峰值，不能超过手册给出的这个参数值。119湘乡市第一职业中专　　　　　《电子技术基础》教案　　　　　　教师：李梅阳3、反向阴断峰值电压　当可控硅加反向电压，处于反向关断状态时，可以重复加在可控硅两端的反向峰值电压。使用时，不能超过手册给出的这个参数值。4、控制极触发电流Ig1　触发电压VGT在规定的环境温度下，阳极---阴极间加有一定电压时，可控硅从关断状态转

5、为导通状态所需要的最小控制极电流和电压。5、维持电流　在规定温度下，控制极断路，维持可控硅导通所必需的最小阳极正向电流。二、双向可控硅一）、双向可控硅的结构与符号　　双向晶闸管是由N-P-N-P-N五层半导体材料制成的，对外也引出三个电极，其结构如图所示。双向晶闸管相当于两个单向晶闸管的反向并联，但只有一个控制极。119湘乡市第一职业中专　　　　　《电子技术基础》教案　　　　　　教师：李梅阳二）、双向可控硅的工作特点双向晶闸管与单向晶闸管一样，也具有触发控制特性。不过，它的触发控制特性与单向晶闸管有很大的不同，这就是无论在阳极和阴极间接人何种极性的电压，只

6、要在它的控制极上加上一个触发脉冲，也不管这个脉冲是什么极性的,都可以便双向晶闸管导通。  　　由于双向晶闸管在阳、阴极间接任何极性的工作电压都可以实现触发控制，因此双向晶闸管的主电极也就没有阳极、阴极之分，通常把这两个主电极称为T1电极和T2电极，将接在P型半导体材料上的主电极称为T1电极，将接在N型半导体材料上的电极称为T2电极。　　由于双向晶闸管的两个主电极没有正负之分，所以它的参数中也就没有正向峰值电压与反同峰值电压之分，而只用一个最大峰值电压，双向晶闸管的其他参数则和单向晶闸管相同。本课小结：１、单向可控硅导通的条件：阳极与阴极之间加正向电压，控制

7、极与阴极之间加正向电压。　　　２、单向可控硅一旦导通，控制极失去了控制作用。　　　３、双向可控硅的主电极T1与T2之间无论加正向电压，还是加反向电压，都导通，因此双向可控硅可以应用在交流电路中作无触点的开关电路。作业：《电子技术基础》教材　　P1407-1、7-2、7-3。119湘乡市第一职业中专　　　　　《电子技术基础》教案　　　　　　教师：李梅阳第二节　可控硅触发电路教学目的：１、了解单结晶体管的结构与符号。２、掌握单向可控硅触发电路的工作原理。３、掌握双向可控硅触发电路的工作原理教学重点：单向可控硅及双向可控硅触发电路的工作原理。教学难点：单向可控硅

8、及双向可控硅触发电路的工作原理。教学方法与手段：1、教师讲授与多媒