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可控硅 晶闸管

硅控制开关(SCS)_四端小功率晶闸管工作原理

       硅控制开关SCS(Silicon Controlled Switch)亦称四端小功率晶闸管。它属于新颖、多功能半导体器件。只要改变其接线方式,就可构成普通晶闸管(SCR)、可关断晶闸管(GTO)、逆导晶闸管(RCT)、互补型N门极晶闸管(NGT)、程控单结晶体管(PUT)、单结晶体管(UJT),此外还能构成NPN型晶体管 、PNP型晶体管、肖克莱二极管(SKD)、3种稳压二极管、N型或P型负阻器件,分别实现十多种半导体器件的电路功能。迄今为止,还不曾有哪种器件象它具有如此众多的功能。因此它被誉为新颖“万能”器件亦当之无愧。

       硅控制开关属于PNPN四层四端器件,其内部结构、等效电路及符号如图1所示。等效电路是由NPN晶体管(T1)和PNP晶体管(T2)组成的。四个引出端分别是阳极A、阴极K、阳极门极GA、阴极门极GK。由于其门极触发电流极小(几微安),开关时间(tON、toFF)极短,所以它相当于一只高灵敏度的小功率晶闸管。容量一般为60V、0.5A,大多采用金属壳封装,管径为8mm,管脚排列顺序见图2。国外典型产品有3N58、3N81、MAS32、3SF11等。

       硅控制开关的最大特点是在PNPN的每一层都有一个引出端,所以使用极灵活。在不同接线方式下,硅控制开关的电路功能详见表1。其中,肖克莱二极管SKD(Shockley Diode)属于四层、高速、可控半导体整流二极管,可作开关二极管或触发器,用于激光脉冲发生器中。除表中所列用途之外,硅控制开关还可用作继电器驱动器、延时电路、脉冲发生器、双稳态触发器、高灵敏度电平检测器。

硅控制开关伯GTO使用时,需注意以下几点(参见图3):

第一:A极接电源正极,K极接电源负极;

第二:GA极加负脉冲时器件导通。加正脉冲时器件关断;

第三:GK极加正脉冲时器件导通,加负脉冲时器件关断。


下面介绍利用万用表检查硅控制开关的方法

1.检查三个PN结的单向导电性

       将万用表拨到R×1k档,分别测量A-GA、GA-GK、GK -K之间的正、反向电阻。正向电阻应为几千欧至十几千欧,反向电阻为无穷大,说明PN结具有单向导电性。


2.检查逆导性

       只将 GA与A短接,即可观察到逆导性。但为使效果更明显,现将GK与K也短接,此时A、K之间只有两个同极性并联着的硅PN结,而且K极是接PN结正极,A极接PN结的负极。因此,用黑表笔接K极,红表笔接A极,测出的是正向电阻,约为几千欧。该特性就称为“逆导”(反向导通之意)。

若交换表笔位置,就无逆导性,电阻变成无穷大。


3.检查触发能力

首先用黑表笔接A 极,红表笔接K极,电阻为无穷大,证明器件关断。再按下述步骤操作:

(1)用红表笔尖搭一下GA极,然后脱开(但红表笔始终接着A极),为相当于给GA极加负脉冲,若电阻迅速减小,则说明器件具有触发能力。

(2)拿黑表笔搭一下GK极,旋即脱开,这相当于给GK极输入正脉冲,电阻值迅速降低,表明有触发能力。


4.检查关断能力

首先利用上面介绍的方法使器件导通,再进行以下操作:

(1)用黑表笔尖搭一下GA极,随即脱开,如果电阻变成无穷大,证明器件被关断,参见图4(a)。

(2)用红表笔尖搭一下GK极,迅速脱开,电阻呈无穷大,说明SCS关断,参见图4(b)。


点击次数:  更新时间:2016-07-01 09:00:55  【打印此页】  【关闭

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