可控硅工作原理

　　導(dǎo)讀：可控硅是一種三PN結(jié)、四層結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件，創(chuàng)制于1957年，經(jīng)過(guò)五十幾年的沉淀，目前在各個(gè)領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，用途如此之廣的可控硅工作原理是什么呢?接下來(lái)就讓我們一起來(lái)看一下吧～～

一、可控硅工作原理- -簡(jiǎn)介

　　可控硅，全稱為可控硅整流元件，別稱為晶閘管，英文名稱為Silicon Controlled Rectifier，簡(jiǎn)寫為SCR，是一種具有三個(gè)PN結(jié)、四層結(jié)構(gòu)的大功率半導(dǎo)體器件。可控硅體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功能強(qiáng)，可起到整流、逆變、變頻、無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)等多種作用，因此現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品中，如調(diào)光燈、攝像機(jī)、無(wú)線電遙控、組合音響等等等等。

二、可控硅工作原理- -結(jié)構(gòu)

　　可控硅具有三個(gè)PN結(jié)(J1、J2、J3)，構(gòu)成了四層P1N1P2N2結(jié)構(gòu)，如下圖所示。可控硅對(duì)外有三個(gè)電極，由第一層P型半導(dǎo)體引出的電極稱為陽(yáng)極A，由第三層P型半導(dǎo)體引出的電極稱為控制極G，由第四層N型半導(dǎo)體引出的電極稱為陰極K，其中控制極G的存在使得可控硅的工作特性不同于二極管。

三、可控硅工作原理

　　在分析可控硅工作原理時(shí)，我們經(jīng)常將這種四層P1N1P2N2結(jié)構(gòu)看作由一個(gè)PNP管和NPN管構(gòu)成，如下圖所示。

　　當(dāng)陽(yáng)極A端加上正向電壓時(shí)，BG1和BG2管均處于放大狀態(tài)，此時(shí)由控制極G端輸入正向觸發(fā)信號(hào)，使得BG2管有基極電流ib2通過(guò)，經(jīng)過(guò)BG2管的放大后，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(jīng)BG1管的放大作用后，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(jìn)而使得可控硅飽和并導(dǎo)通。由于在電路中形成了正反饋，所以可控硅一旦導(dǎo)通后無(wú)法關(guān)斷，即使控制極G端的電流消失，可控硅仍能繼續(xù)維持這種導(dǎo)通的狀態(tài)。

　　通過(guò)上面對(duì)工作原理的分析可知，可控硅只具有導(dǎo)通和關(guān)斷兩種工作狀態(tài)，那么這兩種工作狀態(tài)之間如何進(jìn)行轉(zhuǎn)換呢?狀態(tài)的轉(zhuǎn)換需要什么條件呢?下圖將會(huì)告訴你答案～

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