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可控硅 晶闸管

光控晶闸管工作原理

光控晶闸管也称GK型光开关管,是一种光敏器件。

1.光控晶闸管的结构
       通常晶闸管有三个电极:控制极G、阳极A和阴极C。而光控晶闸管由于其控制信号来自光的照射,没有必要再引出控制极,所以只有两个电极(阳极A和阴极C)。但它的结构与普通可控硅一样,是由四层PNPN器件构成。
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光控晶闸管的外形如图1(a)所示。其电路图形符号如图1(b)所示。
从外形上看,光控晶闸管亦有受光窗口,还有两条管脚和壳体,酷似光电二极管。

2.光控晶闸管工作原理
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当在光控晶闸管的阳极加上正向电压,阴极加上负向电压时,图2(a)的光控晶闸管可以等效成图2(b)的电路。
由图1(b)可推算出下式:
Ia = Il / [1-(a1+a2)]
       式中, Il为光电二极管的光电流;Ia为光控晶闸管阳极电流,即光控晶闸管的输出电流;a1、a2分别为BGl、BG2的电流放大系数。
       由上式可知,Ia与Il成正比,即当光电二极管的光电流增大时,光控晶闸管的输出电流也相应增大,同时Il的增大,使BGl、BG2的电流放大系数a1、a2也增大。当al与a2之和接近l时,光控晶闸管的Ia达到最大,即完全导通。能使光控晶闸管导通的最小光照度,称其为导通光照度。 光控晶闸管与普通晶闸管一样,一经触发,即成通导状态。只要有足够强度的光源照射一下管子的受光窗口,它就立即成为通导状态,而后即使撤离光源也能维持导通,除非加在阳极和阴极之间的电压为零或反相,才能关闭。

3.光控晶闸管的特性
       为了使光控晶闸管能在微弱的光照下触发导通,因此必须使光控晶闸管在极小的控制电流下能可靠地导通。这样光控晶闸管受到了高温和耐压的限制,在目前的条件下,不可能与普通晶闸管一样做成大功率的。
       光控晶闸管除了触发信号不同以外,其它特性基本与普通晶闸管是相同的,因此在使用时可按照普通晶闸管选择,只要注意它是光控这个特点就行了。 光控晶闸管对光源的波长有一定的要求,即有选择性。波长在0.8——0.9um的红外线及波长在1um左右的激光,都是光控晶闸管较为理想的光源。


点击次数:  更新时间:2016-06-28 19:49:10  【打印此页】  【关闭

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