可控矽工作原理

2020-12-05 電子產品世界

　　導讀：可控矽是一種三PN結、四層結構的半導體器件，創製於1957年，經過五十幾年的沉澱，目前在各個領域都有著廣泛的應用，用途如此之廣的可控矽工作原理是什麼呢?接下來就讓我們一起來看一下吧～～

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/272916.htm

一、可控矽工作原理- -簡介

　　可控矽，全稱為可控矽整流元件，別稱為晶閘管，英文名稱為Silicon Controlled Rectifier，簡寫為SCR，是一種具有三個PN結、四層結構的大功率半導體器件。可控矽體積小、結構簡單、功能強，可起到整流、逆變、變頻、無觸點開關等多種作用，因此現已被廣泛應用於各種電子產品中，如調光燈、攝像機、無線電遙控、組合音響等等等等。

　　可控矽具有三個PN結(J1、J2、J3)，構成了四層P1N1P2N2結構，如下圖所示。可控矽對外有三個電極，由第一層P型半導體引出的電極稱為陽極A，由第三層P型半導體引出的電極稱為控制極G，由第四層N型半導體引出的電極稱為陰極K，其中控制極G的存在使得可控矽的工作特性不同於二極體。

　　在分析可控矽工作原理時，我們經常將這種四層P1N1P2N2結構看作由一個PNP管和NPN管構成，如下圖所示。

　　當陽極A端加上正向電壓時，BG1和BG2管均處於放大狀態，此時由控制極G端輸入正向觸發信號，使得BG2管有基極電流ib2通過，經過BG2管的放大後，其集電極電流為ic2=β2ib2。而ic2沿電路流至BG1的基極，故有ib1=ic2，電流又經BG1管的放大作用後，得到BG1的集電極電流為ic1=β1ib1=β1β2ib2。此電流又流回BG2的基極，使得BG2的基極電流ib2增大，從而形成正向反饋使電流劇增，進而使得可控矽飽和並導通。由於在電路中形成了正反饋，所以可控矽一旦導通後無法關斷，即使控制極G端的電流消失，可控矽仍能繼續維持這種導通的狀態。

　　通過上面對工作原理的分析可知，可控矽只具有導通和關斷兩種工作狀態，那麼這兩種工作狀態之間如何進行轉換呢?狀態的轉換需要什麼條件呢?下圖將會告訴你答案～

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