晶閘管的工作原理及其在電路中的作用，晶閘管的原理是什么?
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晶閘管是最早開發(fā)的電力電子器件。晶閘管的正式名稱是晶閘管，是一種半控電力電子器件，晶閘管可以通過門控控制開通，但不能關(guān)斷，具有耐壓高、電流大的特點(diǎn)、抗沖擊、抗沖擊能力強(qiáng)。
晶閘管相當(dāng)于一個可導(dǎo)通的導(dǎo)通開關(guān)，由四層PNPN半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)組成，具有陽極、陰極、控制極三個極。
晶閘管電壓-電流特性晶閘管由PNPN四層單導(dǎo)體組成，具有三個PN結(jié)。晶閘管有三個引線端子：陽極A、陰極K 和柵極G。晶閘管陽極和陰極之間的電壓與其陽極電流之間的關(guān)系稱為晶閘管的伏安特性。
當(dāng)IG=0時，當(dāng)在晶閘管上施加正向電壓時，J2結(jié)變?yōu)榉聪蚱珘�，晶閘管變?yōu)檎蜃钄啵挥泻苄〉穆╇娏髁鬟^。當(dāng)達(dá)到極限（正正向過渡電壓Ub0）時，漏電流迅速增加，正向過渡電壓降低。晶閘管導(dǎo)通后的特性與二極管的正向特性類似，即使流過大的陽極電流，晶閘管本身兩端的壓降也極小。導(dǎo)通時，當(dāng)柵極電流為零且陽極電流降至保持電流IH 以下時，晶閘管返回正向阻斷狀態(tài)。當(dāng)晶閘管上施加反向電壓時，晶閘管的J1、J3結(jié)變?yōu)榉聪蚱珘海藭r的電壓-電流特性與二極管的反向特性類似。晶閘管處于反向阻斷狀態(tài)，只有少量漏電流流過，但當(dāng)反向電壓超過反向耐壓時，反向漏電流迅速增大，晶閘管達(dá)到反向耐壓。
晶閘管柵極電壓與電流特性。當(dāng)向晶閘管施加正向陽極電壓時，當(dāng)向柵極添加合適的控制信號時，晶閘管從截止?fàn)顟B(tài)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)。晶閘管的柵極和陰極之間有一個PN結(jié)J3，其電壓-電流特性稱為柵極電壓-電流特性。
當(dāng)柵極上施加一定的電壓時，柵極附近就會產(chǎn)生熱量，如果電壓過高，整個晶閘管的結(jié)溫就會升高，這將直接影響晶閘管的正常工作，在某些情況下萬一門會燒壞，你可能會。外部。因此，施加在柵極上的電壓、電流和功率有一定的限制。
晶閘管的動態(tài)特性晶閘管在電路中起開關(guān)作用。該器件的開通和關(guān)斷時間非常短，因此在低開關(guān)頻率下，可以假設(shè)晶閘管瞬時開通和關(guān)斷，其動態(tài)和損耗可以忽略不計。當(dāng)工作頻率較高時，工作周期縮短，因此晶閘管的開通和關(guān)斷次數(shù)不可忽視，動態(tài)損耗所占比例也相對增大，這是晶閘管發(fā)熱的主要原因。晶閘管。
1.開放時間
雖然柵極在原點(diǎn)是由理想的階躍電流觸發(fā)的，但由于晶體管內(nèi)部的正反饋過程需要時間，陽極電流的增加并不是瞬間完成的。從柵極電流階躍時刻到陽極電流上升到其穩(wěn)定值的10%的時間稱為延遲時間td。陽極電流從10%上升到90%所需的時間稱為上升時間tt。開閥時間tgt為兩者之和，即tgt=td+tt。
對于一般晶閘管，td=0.5~1.5s，tt=0.5~3s。
2. 休息時間
如果導(dǎo)通的晶閘管的電源電壓方向突然改變，則晶閘管電路中的感性元件對陽極電流的衰減必須發(fā)生一個過渡過程。導(dǎo)通電流逐漸衰減到零，然后反向出現(xiàn)恢復(fù)電流，超過最大值，然后反向衰減到零。
電源電壓反向后，從正向電流下降到零到能夠重新施加正向電壓的時間間隔稱為晶閘管電路換相關(guān)斷時間tq，它由兩部分組成：將完成。 tq=trt+tgt
trt—— 反向抑制恢復(fù)時間是當(dāng)前反向的持續(xù)時間。
tgt—— 正向塊恢復(fù)時間。
普通晶閘管的關(guān)斷時間為幾百微秒量級，但高速晶閘管的關(guān)斷時間為幾微秒到幾十微秒。