如何找两个双向可控硅控制电路公用一个控制级的原件

双向可控硅控制交流异步电机,在连续运行几十秒后,可控硅损坏,请高手看看,电路有什么问题
在连续运行几十秒后,电机出现嗒嗒的声音(已经证实电机未损坏),电机转速较正常降低(感觉像电机一定的频率停止、启动,从而产生振动和嗒嗒声响)。如果继续运行,双向可控硅会击穿,电机不能停!
图中:OUT_D1接ULN2003输出
其中R3、R4、R6、C11试过多种值的组合,39、100、300、560、1K、2K,C11试过0.047、0.1uF,耐压630V
请高手,看一下有什么问题》?
电路如下:
(原文件名:可控硅.JPG)
很多人不仔细看帖,16楼、43楼都说出了解决方法!问题圆满解决!
楼主在不在,看到你这个帖子,想问一下最后结果怎么样?我现在也正在做这个,遇到一些问题。方不方便加QQ()交流一下。
很好的学习贴
本帖最后由 nos002 于
04:40 编辑
为此困惑了很久,不知道楼主是不是真的解决了问题。
用在非正反转的场合是不容易烧可控硅的,用2只可控硅控制正反转,如果处理不好很容易烧毁可控硅,查过ST的ACST的资料,容易烧毁可控硅的原因说是一只工作的时候另一只可能由于干扰的原因误导通,从而导致直接短接了移相电容而烧毁。
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回复【7楼】jackielau 九天
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最大可能真只有虚焊了,此时可控硅没有很好的触发,未触发时R3、R6就串联在了ac中才会很热
你在之后楼层提到R6很热的话,那么R3必定还要再热些,请问你注意到当时R3是什么个情况吗?好几年过去了,不知道你当时是怎么解决的这个问题
“负载放在T1端,还是放在T2端”的表述是基于楼主电路的。换个场合,该表述就失去唯一解释了。
重新表述 ...
非常感谢!你解释的很详细,我已看明白。与控制极G相连的控制电路我i没有考虑。。。再次感谢!
“负载放在T1端,还是放在T2端,是要根据实际应用条件来确定的。” 请问如何根据实际应该条件来确定? ...
“负载放在T1端,还是放在T2端”的表述是基于楼主电路的。换个场合,该表述就失去唯一解释了。
重新表述如下:
有的负载允许放置在火线一侧,晶闸管开关放置在零线一侧。晶闸管关断后,只要电源未关断,负载仍带电。或许还有其它有利、有弊的因素。
有的负载必须放置在零线一侧,晶闸管开关放置在火线一侧。晶闸管关断后,即使电源未关断,负载不带电或者稍有漏电,比较前者安全一些。或许还有其它有利、有弊的因素。
不论负载放置在电源的哪一侧,晶闸管连通着负载的那一端可以是T2端,也可以是T1端。
因为,既然双向晶闸管是双向的,反过来、倒过去都是可以的。
当然,绝不是简单地互换T2和T1两个端子那样简单。相应地、适当地变更、配置控制电路,也是必须的。
楼主的电路是正确的。问题不在于负载放在晶闸管的T2或T1端,而在于实际电路中把T2和T1端子接反了,控制电路已经失配,R6严重发热是必然的。
仅供参考。
今天又回来看帖,我觉得需要加以补充和修正。
“负载放在T1端,还是放在T2端,是要根据实际应用条件来确定的。” 请问如何根据实际应该条件来确定?
额定电流才3a,驱动感性负载,可控硅要留足50%以上余量,换10A的吧
本帖最后由 JQ_Lin 于
11:25 编辑
jackielau 发表于
回复【49楼】JQ_Lin&&
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谢谢你真点的对,我说错了,应该是“G和T1耐压较低”
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回复【42楼】jackielau 九天
问题已经找到,问了个老工程师,他说负载要放在T1端,G和T2耐压较低,容易击穿损坏!按他说的修改了,没问题了!!
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再次回来看帖,才知道问题出自于两个阳极(MT1、MT2)在实际电路中接反了。
另,楼主把老工程师的话记错了,“G和T2耐压较低”里的“T2”应该是T1,我认为。
今天又回来看帖,我觉得需要加以补充和修正。
1楼和3楼的电路是相同的,没有错误。
楼主的问题出自于两个阳极(MT1、MT2)在实际电路中接反了,故出现楼主位叙述的故障和8楼“电阻R6非常热”的现象。
负载放在T1端,还是放在T2端,是要根据实际应用条件来确定的。
G和T2端子间的耐压是相当高的。
先前我把楼主“G和T2耐压较低”的错误叙述中的T2简单地改为T1,是不对的。
因为双向可控硅的门极G和第一阳极T1之间呈低阻特性。
我的MTI和MT2没有接反,照样烧。曾经做过试验,电源输入不超过230V基本不会烧毁,否则很容易烧毁。这说明什么?按理应该是管子的耐压问题,可使用800V和600V的管子基本没什么区别。
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mark& && && && && &
妄图用导通角变化,控制电容移相交流电机的转速的企图,大多会以失败告终。除非只是极小功率的场合。否则都会遇到电机发烫,速度与导通角不成比例等问题。
表示又学习了
avdiyer 发表于
回复【楼主位】jackielau 九天
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同问,关注一下!!!
没做过这玩意,学习中!
mark 学习中
回复【楼主位】jackielau 九天
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楼主,你的第一幅图片中的电动机本来就是接在T1端的,何来接错一说?
回复【16楼】on971&&
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还真没注意T1和T2有这差别
因该再加一条:负载要放在T1端
回复【30楼】chqing1361
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单相电机实际上有两个主绕组和两个副绕组,分别串联,所以在很多电气图上用一个主、副绕组表示。
回复【22楼】Feeling_MCU 用心铺路
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请问你这个电路能用吗,实验过没?
回复【53楼】sharpufo 风生水起月皎白
那么请问高手,比如BTA12-800CW, T1接负载还是T2接负载?
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42楼已经说得很明显了,自己不仔细看。
又学经验了。
看了这个帖子学到不少东西。
那么请问高手,比如BTA12-800CW, T1接负载还是T2接负载?
回复【16楼】on971&&
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回复【50楼】yuanbangyin&&袁邦银
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的确,高手已经说了,50楼不说我还看不到呢,真是一叶障目
回复【49楼】JQ_Lin&&
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谢谢你真点的对,我说错了,应该是“G和T1耐压较低”
我是根据这个电路改的,将继电器换成两个独立控制的双向可控硅
(原文件名:单相电机正反转.jpg)
我也有做电机的正反转控制,可以选择手动自动,但有个问题,电机如果要停转,CW,CCW 端可否长时间处于断开状态??
16楼已经说过了,楼主没仔细看.
回复【42楼】jackielau 九天
问题已经找到,问了个老工程师,他说负载要放在T1端,G和T2耐压较低,容易击穿损坏!按他说的修改了,没问题了!!
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再次回来看帖,才知道问题出自于两个阳极(MT1、MT2)在实际电路中接反了。
另,楼主把老工程师的话记错了,“G和T2耐压较低”里的“T2”应该是T1,我认为。
热是因为你和那个引脚触发你弄错了。反了一样可以触发,现象就是热。是很热
问题已经找到,问了个老工程师,他说负载要放在T1端,G和T2耐压较低,容易击穿损坏!按他说的修改了,没问题了!!
另外:可控硅发热的计算方法,按照 压降*电流 计算是否正确??
我控制的电机,1300W,启动电流16A左右,计算16*1.55=24.8W。
关注!正在做可控硅控制转速的问题!
回复【10楼】hongo&&
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不存在这种问题,手动控制
回复【9楼】on971&&
问一下你是如何接a1和a2极的?加散热器否?马达视在功率多少va?
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两个A2接在一起,图大概接法如22楼,只是光耦用的过零的MOC3083,加了散热器,正常工作是散热器微微温
回复【10楼】hongo&&
回复【7楼】jackielau  九天
回复【4楼】linyu; 林
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我使用了,好几种电阻,最小的1w,最大的5w
另外,电机出现嗒嗒的声音的时候,电阻r6非常热!
回复【5楼】qilujie  福大狗
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盒子是固定的,使用两个的单项可控硅,放不下
我这个电路是两个双向可控硅,非别控制正传和反转
额定电流3a左右,电机有几种400到800w,单项异步电机
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回复【16楼】on971&&
1.去掉r6。2.把可控硅的a1和a2极接法对调一下。3.加散热器。第2项最为主要,楼主试试。
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回复【17楼】Feeling_MCU&&用心铺路
正好有个一直未解的问题啊,如何在这个基础上改成可以 正反转控制交流异步电机 的电路啊?
上次我试了,双向可控硅全烧了。。。。
我是根据这个电路改的,将继电器换成两个独立控制的双向可控硅
 (原文件名:单相电机正反转.jpg) 
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差不多就是这样改的
回复【21楼】ctl3432&&
查看了一下手册中的
对于功率因素小于0.5的感性负荷,把r4改位360
另外,对于可控硅的门手册上的接线和你的不太一样,我不知道有什么区别.试者把火线和零线换一下看看.
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接线没有去管零线火线,有区别吗??
回复【37楼】chqing1361
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这个,注意是相对的,模糊判断,不值得去争论。
我认为这个问题已经离题了,不过你说的 “欧洲人的排气扇就喜欢用双向的,既可排气又可吸气,随你控制,国内也有,但少见”,我也不认同。不是少见,在国内窗式排气扇双向的却却是常见的,不信你上家电市场去看一看。
回复【35楼】chqing1361
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& &欧洲人的排气扇就喜欢用双向的,既可排气又可吸气,随你控制,国内也有,但少见,它就是类似结构的,由于绕包受物理位置的局限,不能做到完全对称,所以用起来一个方向转得快些,另一个反向稍微慢了些。
& &可以肯定的是,全世界的电机,你我都不可能全部见过和了解,那怕是很肤浅的了解。
回复【32楼】on971
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老弟:你也看清楚,17楼和22楼是你说的意思吗?我的理解是他把单相电机的正反转接线方式分两个图来表示。也就是说这个电机只有一个主绕组,一个副绕组。有两个主一个副单相电机工作了二十多年了还没见过,可能我孤陋寡闻。到是见过很多工厂里用的伺服电机多是主副绕组相同的。也包括家用的洗衣机。
回复【33楼】ctl3432
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&&我就是改不了爱争论的性格,友好的争论能让人长知识,明是非。
&&如果没有错的话,你指的这种洗衣机马达是很类似17楼的,是有副绕组的,其特征是外挂有一移相电容,否则就不是了。
有些单项电机两个绕组是一样的,也就是在这个电机中没有启动绕组和运行绕组之分,很多洗衣机电机就是这样
回复【30楼】chqing1361
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& & 大哥,你看明白没有,我指的是17楼和22楼贴出的电机,内部结构就是我在28楼说的。22楼把一个换向电机分解成两个图,一个正向图,一个反向图,你看明白了没有。
& & 我绕过电机也不足为怪。电机是不是我发明的(当然不是我发明的)也不重要,关键是28楼第一条说的在不在理。
看看,凑个热闹...
回复【28楼】on971
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你绕过电机?单相电机两个主绕包,你发明的?
电机参数是多少?
第一,可控硅在这里只是起到接通与断开电流的作用,就如一支只能接通与断开的开关一样,不能改变马达的转速和功率。如果可控硅没有完全导通或关断,那只能算是另一码事。
& &第二,17和22楼贴出的马达内部绕组有三组:两个主线包,一个副线包,副线包共用,主线包的绕向互为相反,等效于两个相同的马达,换向时其本质是接通不同的主线包。
& &第三。主副绕组一样的电机很少见,少之又少。
& &最关键的是第一条,其它二条是相关知识。
& &不知我说的对不对。
回复【26楼】on971
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那你让主副绕组不同的单机电机,按上面的图接,看能不能达到同样的转速,同样的功率?
回复【25楼】chqing1361
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你这个电路只适用于主副绕组一样的电机
这个说法不对
回复【22楼】Feeling_MCU 用心铺路
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你这个电路只适用于主副绕组一样的电机。
同意23楼说法
大家都见过全自动洗衣机,里面很多是用可控硅电路控制单相电机正反转的。除了控制电路要正确外,关键是控制正反转的时机,电机还在高速转动,强行反转那要用多大的电流?不坏可控硅在怪呢。
建议:1.C4,C5多余,没有好处,去除。2.光耦要用内置触发二极管型的那种,过不过零触发无所谓,从图看,你用错光耦了。3.R17和R18,R22和R23合并为一。4.N1和N2端各接个适当参数的电感或小值电阻。5.该电路可以考虑底板带电,这样可以省去光耦,降低成本。
回复【20楼】Feeling_MCU 用心铺路
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& & 用可控硅来实现换向完全是可行的,关键要考虑电路的细节,你可以在各可控硅的输出脚上串一个适当参数的电感或小值电阻(因移相电容的存在),马达停定前不要换向,A1和A2极各并一RC串联电路。
上个单相异步电机正反转原理图
(原文件名:单相正反转电路2.jpg)
这个我改的双向可控硅电路,菜鸟级的水平
(原文件名:双向可控硅.png)
查看了一下手册中的
对于功率因素小于0.5的感性负荷,把R4改位360
另外,对于可控硅的门手册上的接线和你的不太一样,我不知道有什么区别.试者把火线和零线换一下看看.
谢谢楼上的,我用继电器切换也是不太稳定,因为我切换的周期很短,差不多一秒切换一次,会存在切换不正常情况。
我开始基于异步电机正反转的原理,改成可控硅控制的电路。没运转几下就烧了可控硅,不是发热的原因,可能跟电容存的电有关系。
回复【17楼】Feeling_MCU 用心铺路
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& &原理上没有问题。但是实际应用时可能会出问题,因为继电器触点在切换时必然会跳火(空气电晕),这一刻3个触点几乎可以视为短路,严重时会发生粘滞。实践证明,在常温常压下,峰峰值电压低于130V(大约)下,才不易发生跳火招致触点短路。
将你的R4及C11的值改为手册中相近的参数,即R4为数十Ω,C11为0.01㎌,试试.
正好有个一直未解的问题啊,如何在这个基础上改成可以 正反转控制交流异步电机 的电路啊?
上次我试了,双向可控硅全烧了。。。。
我是根据这个电路改的,将继电器换成两个独立控制的双向可控硅
(原文件名:单相电机正反转.jpg)
1.去掉R6。2.把可控硅的A1和A2极接法对调一下。3.加散热器。第2项最为主要,楼主试试。
楼主用电容移相电机?正反转好说
回复【7楼】jackielau 九天
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“两个双向可控硅,分别控制正转和反转”具体电路怎样实现正反转?
R6两边刚好有可控硅内部PN结限压,理应不热。G极虚焊?
电机及灯泡啟動瞬间其电流高出娄倍。
可控硅以及功率元件有其dv/dt及di/dt不可瞬间超过。
dv/dt防制为电源串电感,R4够小且耐压値够高而电机为电感性可能省略它。
di/dt防制为开关側並RC(如上图R4、C11但R4太大変成沒作用)
当然元件其耐压、电流、功率(有无散熱規格不同)三者必須同时滿足。
你現在R4改小值,元件換更大V、I、P。
信号过零致能一下子就好,不必一直致能,R6非常热代表了T1、T2间电压不低。
回复【7楼】jackielau 九天
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电阻R6非常热!
双向可控硅可靠导通的话,R6不会非常热。
回复【7楼】jackielau&&九天
回复【4楼】linyu0395&&林
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我使用了,好几种电阻,最小的1w,最大的5w
另外,电机出现嗒嗒的声音的时候,电阻r6非常热!
回复【5楼】qilujie&&福大狗
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盒子是固定的,使用两个的单项可控硅,放不下
我这个电路是两个双向可控硅,非别控制正传和反转
额定电流3a左右,电机有几种400到800w,单项异步电机
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两个可控硅?检查一下是否有短暂的瞬间两个可控硅同时得到导通信号引起瞬时短路。单片机的程序里检查一下,加上必要的保护时间。
问一下你是如何接A1和A2极的?加散热器否?马达视在功率多少VA?
回复【6楼】mcukilller&&
  参数按照手册来,阻容耦合可以并个10k/431 压敏电阻
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10K/431,431是什么意思?
知道了10表示10mm,431表示430V
回复【4楼】linyu0395&&林
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我使用了,好几种电阻,最小的1W,最大的5W
另外,电机出现嗒嗒的声音的时候,电阻R6非常热!
回复【5楼】qilujie&&福大狗
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盒子是固定的,使用两个的单项可控硅,放不下
我这个电路是两个双向可控硅,非别控制正传和反转
额定电流3A左右,电机有几种400到800W,单项异步电机
参数按照手册来,阻容耦合可以并个10K/431 压敏电阻
换用两支单向可控硅,用3083触发之。单双向可控硅之间的性能差异不是一星半点的。感性负载确实很讨厌啊。你的电机工作额定电流多少?
请问电阻一定要用1W的么?
之前我见过一个文档,建议在Q1的上端加一个电感(呃流线圈),防止可控硅回路电流突变,保护可控硅。仅供参考啊
回复【1楼】wangff2531&&大头
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这是3083手册的电路
(原文件名:未命名.JPG)
只是R3、R6值不完全相同,要差几十欧姆!
moc3083 按照pdf上面推荐的来
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阿莫电子论坛, 原"中国电子开发网"双向可控硅可以用两个单向可控硅代替吗? - 电子元器件论坛 -
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双向可控硅可以用两个单向可控硅代替吗?
10:14:52  
本帖最后由 eehome 于
09:53 编辑
请问:双向可控硅可以用两个单向可控硅代替吗?求求电路图
助理工程师
11:21:50  
11:45:27  
完全可以,但要考虑驱动能力,可控硅参数等
20:16:35  
20:24:55  
只要将单硅的 《A极和K极》 《K极和A极》&&《G和G》并接就OK了!注意,用单硅做双硅的功率大小,参数是否一致!
13:30:29  
谢谢楼上的老师!!!
15:47:19  
应该是完全可以的
15:19:24  
小功率可控硅,应用在低DV/DT产品上,用双向可控硅替代单向可控硅是节省成本的趋势。
19:07:58  
这个要看使用场合,基本上是可以代替的。
22:35:15  
这个可以吗?你们试过吗?教教我
ADAS相比较无人驾驶有望在短期内率先商业化普及,是汽车领域非常重要的产品革新。专家将解答:
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判断可控硅质量的好坏只需4招
[责任编辑:echolady]
【导读】可控硅在电路设计中属于最基础的元件,可控硅质量的优劣关系到系统运行是否安全可靠。所以要在电路设计之前,判断可控硅的性能质量的优劣。本文就教你如何判定可控硅质量,四种方法轻松搞定。
判断一个可控硅元件是否完好,工程师需要从四个方面进行检查,首先是判断该元件的三个PN结应完好,其次是当阴极与阳极间电压反向连接时能够阻断不导通,第三是当控制极开路时,阳极与阴极间的电压正向连接时也不导通,第四是给控制极加上正向电流,给阴极与阳极加正向电压时,可控硅应当导通,把控制极电流去掉后仍处于导通状态。满足以上四个条件的可控硅元件,才是符合设计使用要求的。
想要看一个可控硅元件是否符合以上要求,其实非常简单,只需要用万用表的欧姆挡测量可控硅的极间电阻,就可对前三个方面的好坏进行判断。具体的操作方法是:用R&1k或R&10k挡测阴极与阳极之间的正反向电阻(控制极不接电压),此两个阻值均应很大。电阻值越大,表明正反向漏电电流愈小。如果测得的阻值很低,或近于无穷大,说明可控硅已经击穿短路或已经开路,此可控硅不能使用了。
接下来需要检测的是控制极与阴极之间的PN结是否损坏。我们可以用万用表的R&1k或R&10k挡测阳极与控制极之间的电阻,正反向测量阻值均应几百千欧以上,若电阻值很小表明可控硅击穿短路。用R&1k或R&100挡,测控制极和阴极之间的PN结的正反向电阻在几千欧左右,如出现正向阻值接近于零值或为无穷大,表明控制极与阴极之间的PN结已经损坏。反向阻值应很大,但不能为无穷大。正常情况是反向阻值明显大于正向阻值。
如果想要判断可控硅是否已经被击穿损坏,工程师可以使用万用表选电阻R&1挡,然后将黑表笔接阳极,红表笔仍接阴极,此时万用表指针应不动。红表笔接阴极不动,黑表笔在不脱开阳极的同时用表笔尖去瞬间短接控制极,此时万用表电阻挡指针应向右偏转,阻值读数为10欧姆左右。如阳极接黑表笔,阴极接红表笔时,万用表指针发生偏转,说明该单向可控硅已击穿损坏。
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可控硅在电路设计中属于最基础的元件,可控硅质量的优劣关系到系统运行是否安全可靠。所以要在电路设计之前,判断可控硅的性能质量的优劣。本文就教你如何判定可控硅质量,四种方法轻松搞定。
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极数:三极
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封装外形:螺旋形
关断速度:普通
散热功能:带散热片
频率特性:超高频
功率特性:大功率
额定正向平均电流:10(A)
控制极触发电流:10(mA)
最大稳定工作电流:10(A)
反向重复峰值电压:10(V)
  可控硅又称晶闸管(Silicon Controlled Rectifier, SCR)。自从20世纪50年代问世以来已经发展成了一个大的家族,它的主要成员有单向晶闸管、双向晶闸管、光控晶闸管、逆导晶闸管、可关断晶&&闸管、快速晶闸管,等等。&  可控硅整流器件是一种非常重要的功率器件,可用来做高电压和高电流的控制。可控硅器件主要用在开关方面,使器件从关闭或是阻断的状态转换为开启或是导通的状态,反之亦然。可控硅器件与双极型晶体管有密切的关系,二者的传导过程皆牵涉到电子和空穴,但可控硅的开关机制和双极晶体管是不同的,且因为器件结构不同,可控硅器件有较宽广范围的电流、电压控制能力。现今的可控硅器件的额定电流可以从几毫安到5000A以上,额定电压可以超过10000V。下面将讨论基本可控硅器件的工作原理,然后给出一些高功率和高频率的可控硅器件。  今天大家使用的是单向晶闸管,也就是人们常说的普通晶闸管,它是由四层半导体材料组成的,有三个PN结,对外有三个电极〔图2(a)〕:第一层P型半导体引出的电极叫阳极A,第三层P型半导体引出的电极叫控制极G,第四层N型半导体引出的电极叫阴极K。从晶闸管的电路符号〔图2(b)〕可以看到,它和二极管一样是一种单方向导电的器件,关键是多了一个控制极G,这就使它具有与二极管完全不同的工作特性。&  以硅单晶为基本材料的P1N1P2N2四层三端器件,起始于1957年,因为它的特性类似于真空闸流管,所以国际上通称为硅晶体闸流管,简称晶闸管T,又因为晶闸管最初的在静止整流方面,所以又被称之为硅可控整流元件,简称为可控硅SCR.&  在性能上,可控硅不仅具有单向导电性,而且还具有比硅整流元件(俗称&死硅&)更为可贵的可控性.它只有导通和关断两种状态.&  可控硅能以毫安级电流控制大功率的机电设备,如果超过此频率,因元件开关损耗显着增加,允许通过的平均电流相降低,此时,标称电流应降级使用.&  可控硅的优点很多,例如:以小功率控制大功率,功率放大倍数高达几十万倍;反应极快,在微秒级内开通、关断;无触点运行,无火花、无噪音;效率高,成本低等等.&  可控硅的弱点:静态及动态的过载能力较差;容易受干扰而误导通.&  可控硅从外形上分类主要有:螺栓形、平板形和平底形.&  可控硅元件的结构&  不管可控硅的外形如何,它们的管芯都是由P型硅和N型硅组成的四层P1N1P2N2结构.见图1.它有三个PN结(J1、J2、J3),从J1结构的P1层引出阳极A,从N2层引出阴级K,从P2层引出控制极G,所以它是一种四层三端的半导体器件.&&&  可控硅是P1N1P2N2四层三端结构元件,共有三个PN结,分析原理时,可以把它看作由一个PNP管和一个NPN管所组成,其等效图解如右图所示&&  为了能够直观地认识晶闸管的工作特性,大家先看这块示教板(图3)。晶闸管VS与小灯泡EL串联起来,通过开关S接在直流电源上。注意阳极A是接电源的正极,阴极K接电源的负极,控制极G通过按钮开关SB接在1.5V直流电源的正极(这里使用的是KP1型晶闸管,若采用KP5型,应接在3V直流电源的正极)。晶闸管与电源的这种连接方式叫做正向连接,也就是说,给晶闸管阳极和控制极所加的都是正向电压。现在我们合上电源开关S,小灯泡不亮,说明晶闸管没有导通;再按一下按钮开关SB,给控制极输入一个触发电压,小灯泡亮了,说明晶闸管导通了。这个演示实验给了我们什么启发呢?&&&  这个实验告诉我们,要使晶闸管导通,一是在它的阳极A与阴极K之间外加正向电压,二是在它的控制极G与阴极K之间输入一个正向触发电压。晶闸管导通后,松开按钮开关,去掉触发电压,仍然维持导通状态。  &一触即发&。但是,如果阳极或控制极外加的是反向电压,晶闸管就不能导通。控制极的作用是通过外加正向触发脉冲使晶闸管导通,却不能使它关断。那么,用什么方法才能使导通的晶闸管关断呢?使导通的晶闸管关断,可以断开阳极电源(图3中的开关S)或使阳极电流小于维持导通的最小值(称为维持电流)。如果晶闸管阳极和阴极之间外加的是交流电压或脉动直流电压,那么,在电压过零时,晶闸管会自行关断。&  用万用表可以区分晶闸管的三个电极吗?怎样测试晶闸管的好坏呢?&  普通晶闸管的三个电极可以用万用表欧姆挡R&100挡位来测。大家知道,晶闸管G、K之间是一个PN结〔图2(a)〕,相当于一个二极管,G为正极、K为负极,所以,按照测试二极管的方法,找出三个极中的两个极,测它的正、反向电阻,电阻小时,万用表红表笔接的是控制极G,黑表笔接的是阴极K,剩下的一个就是阳极A了。测试晶闸管的好坏,可以用刚才演示用的示教板电路(图3)。接通电源开关S,按一下按钮开关SB,灯泡发光就是好的,不发光就是坏的。&  普通晶闸管最基本的用途就是可控整流。大家熟悉的二极管整流电路属于不可控整流电路。如果把二极管换成晶闸管,就可以构成可控整流电路、逆变、电机调速、电机励磁、无触点开关及自动控制等方面。在电工技术中,常把交流电的半个周期定为180&,称为电角度。这样,在U2的每个正半周,从零值开始到触发脉冲到来瞬间所经历的电角度称为控制角&;在每个正半周内晶闸管导通的电角度叫导通角&。很明显,&和&都是用来表示晶闸管在承受正向电压的半个周期的导通或阻断范围的。通过改变控制角&或导通角&,改变负载上脉冲直流电压的平均值UL,实现了可控整流。  可控硅的功用不仅是整流,它还可以用作无触点开关以快速接通或切断电路,实现将直流电变成交流电的逆变,将一种频率的交流电变成另一种频率的交流电,等等。&  常用的有阻容移相桥触发电路、单结晶体管触发电路、晶体三极管触发电路、利用小晶闸管触发大晶闸管的触发电路,等等。可控硅的主要参数&  可控硅的主要参数有:&&平均值&  1、 额定通态平均电流IT在一定条件下,阳极---阴极间可以连续通过的50赫兹正弦半波电流的平均值。&峰值电压& 2、 正向阻断峰值电压VPF 在控制极开路未加触发信号,阳极正向电压还未超过导能电压时,可以重复加在可控硅两端的正向峰值电压。可控硅承受的正向电压峰值,不能超过手册给出的这个参数值。&  3、 反向阻断峰值电压VPR当可控硅加反向电压,处于反向关断状态时,可以重复加在可控硅两端的反向峰值电压。使用时,不能超过手册给出的这个参数值。&  4、 控制极触发电流Ig1 、触发电压VGT在规定的环境温度下,阳极---阴极间加有一定电压时,可控硅从关断状态转为导通状态所需要的最小控制极电流和电压。&  5、 维持电流IH在规定温度下,控制极断路,维持可控硅导通所必需的最小阳极正向电流。&  ■近年来,许多新型可控硅元件相继问世,如适于高频应用的快速可控硅,可以用正或负的触发信号控制两个方向导通的双向可控硅,可以用正触发信号使其导通,用负触发信号使其关断的可控硅等等。&  可控硅有多种分类方法。&  (一)按关断、导通及控制方式分类:可控硅按其关断、导通及控制方式可分为普通可控硅、双向可控硅、逆导可控硅、门极关断可控硅(GTO)、BTG可控硅、温控可控硅和光控可控硅等多种。&  (二)按引脚和极性分类:可控硅按其引脚和极性可分为二极可控硅、三极可控硅和四极可控硅。&  (三)按封装形式分类:可控硅按其封装形式可分为金属封装可控硅、塑封可控硅和陶瓷封装可控硅三种类型。其中,金属封装可控硅又分为螺栓形、平板形、圆壳形等多种;塑封可控硅又分为带散热片型和不带散热片型两种。&&(四)按电流容量分类:可控硅按电流容量可分为大功率可控硅、中功率可控硅和小功率可控硅三种。通常,大功率可控硅多采用金属壳封装,而中、小功率可控硅则多采用塑封或陶瓷封装。&  (五)按关断速度分类:可控硅按其关断速度可分为普通可控硅和高频(快速)可控硅。&  过零触发-一般是调功,即当正弦交流电交流电电压相位过零点触发,必须是过零点才触发,导通可控硅。&  非过零触发-无论交流电电压在什么相位的时候都可触发导通可控硅,常见的是移相触发,即通过改变正弦交流电的导通角(角相位),来改变输出百分比。&  1. 额定通态电流(IT)即最大稳定工作电流,俗称电流。常用可控硅的IT一般为一安到几十安。  2.反向重复峰值电压(VRRM)或断态重复峰值电压(VDRM),俗称耐压。常用可控硅的VRRM/VDRM一般为几百伏到一千伏。  3. 控制极触发电流(IGT),俗称触发电流。常用可控硅的IGT一般为几微安到几十毫安。&额定正向平均电流&  4,在规定环境温度和散热条件下,允许通过阴极和阳极的电流平均值&  常用可控硅的封装形式有TO-92、TO-126、TO-202AB、TO-220、TO-220AB、TO-3P、SOT-89、TO-251、TO-252等。&  普通晶闸管最基本的用途就是可控整流。大家熟悉的二极管整流电路属于不可控整流电路。如果把二极管换成晶闸管,就可以构成可控整流电路。现在我画一个最简单的单相半波可控整流电路。在正弦交流电压U2的正半周期间,如果VS的控制极没有输入触发脉冲Ug,VS仍然不能导通,只有在U2处于正半周,在控制极外加触发脉冲Ug时,晶闸管被触发导通。现在,画出它的波形(c)及(d),只有在触发脉冲Ug到来时,负载RL上才有电压UL输出。Ug到来得早,晶闸管导通的时间就早;Ug到来得晚,晶闸管导通的时间就晚。通过改变控制极上触发脉冲Ug到来的时间,就可以调节负载上输出电压的平均值UL。在电工技术中,常把交流电的半个周期定为180&,称为电角度。这样,在U2的每个正半周,从零值开始到触发脉冲到来瞬间所经历的电角度称为控制角&;在每个正半周内晶闸管导通的电角度叫导通角&。很明显,&和&都是用来表示晶闸管在承受正向电压的半个周期的导通或阻断范围的。通过改变控制角&或导通角&,改变负载上脉冲直流电压的平均值UL,实现了可控整流。&  可控硅从外形上分主要有螺旋式、平板式和平底式三种,螺旋式的应用较多。可控硅有三个电极---阳极(A)阴极(C)和控制极(G)。它有管芯是P型导体和N型导体交迭组成的四层结构,共有三个PN结。可控硅和只有一个PN结的硅整流二极度管在结构上迥然不同。可控硅的四层结构和控制极的引用,为其发挥&以小控大&的优异控制特性奠定了基础。在应用可控硅时,只要在控制极加上很小的电流或电压,就能控制很大的阳极电流或电压。目前已能制造出电流容量达几百安培以至上千安培的可控硅元件。一般把5安培以下的可控硅叫小功率可控硅,50安培以上的可控硅叫大功率可控硅。&  可控硅为什么其有&以小控大&的可控性呢?下面我们用图表-27来简单分析可控硅的工作原理。&  首先,可以把从阴极向上数的第一、二、三层看面是一只NPN型号晶体管,而二、三四层组成另一只PNP型晶体管。其中第二、第三层为两管交迭共用。当在阳极和阴极之间加上一个正向电压Ea,又在控制极G和阴极C之间(相当BG1的基一射间)输入一个正的触发信号,BG1将产生基极电流Ib1,经放大,BG1将有一个放大了&1倍的集电极电流IC1。因为BG1集电极与BG2基极相连,IC1又是BG2的基极电流Ib2。BG2又把比Ib2(Ib1)放大了&2的集电极电流IC2送回BG1的基极放大。如此循环放大,直到BG1、BG2完全导通。实际这一过程是&一触即发&的过程,对可控硅来说,触发信号加入控制极,可控硅立即导通。导通的时间主要决定于可控硅的性能。&  可控硅一经触发导通后,由于循环反馈的原因,流入BG1基极的电流已不只是初始的Ib1,而是经过BG1、BG2放大后的电流(&1*&2*Ib1)这一电流远大于Ib1,足以保持BG1的持续导通。此时触发信号即使消失,可控硅仍保持导通状态只有断开电源Ea或降低Ea,使BG1、BG2中的集电极电流小于维持导通的最小值时,可控硅方可关断。当然,如果Ea极性反接,BG1、BG2由于受到反向电压作用将处于截止状态。这时,即使输入触发信号,可控硅也不能工作。反过来,Ea接成正向,而触动发信号是负的,可控硅也不能导通。另外,如果不加触发信号,而正向阳极电压大到超过一定值时,可控硅也会导通,但已属于非正常工作情况了。&  可控硅这种通过触发信号(小的触发电流)来控制导通(可控硅中通过大电流)的可控特性,正是它区别于普通硅整流二极管的重要特征。&  普通可控硅的三个电极可以用万用表欧姆挡R&100挡位来测。大家知道,晶闸管G、K之间是一个PN结(a),相当于一个二极管,G为正极、K为负极,所以,按照测试二极管的方法,找出三个极中的两个极,测它的正、反向电阻,电阻小时,万用表黑表笔接的是控制极G,红表笔接的是阴极K,剩下的一个就是阳极A了。测试晶闸管的好坏,可以用刚才演示用的示教板电路。接通电源开关S,按一下按钮开关SB,灯泡发光就是好的,不发光就是坏的。&  鉴别可控硅三个极的方法很简单,根据P-N结的原理,只要用万用表测量一下三个极之间的电阻值就可以。&  阳极与阴极之间的正向和反向电阻在几百千欧以上,阳极和控制极之间的正向和反向电阻在几百千欧以上(它们之间有两个P-N结,而且方向相反,因此阳极和控制极正反向都不通)。&  控制极与阴极之间是一个P-N结,因此它的正向电阻大约在几欧-几百欧的范围,反向电阻比正向电阻要大。可是控制极二极管特性是不太理想的,反向不是完全呈阻断状态的,可以有比较大的电流通过,因此,有时测得控制极反向电阻比较小,并不能说明控制极特性不好。另外,在测量控制极正反向电阻时,万用表应放在R*10或R*1挡,防止电压过高控制极反向击穿。&  若测得元件阴阳极正反向已短路,或阳极与控制极短路,或控制极与阴极反向短路,或控制极与阴极断路,说明元件已损坏。&  可控硅是可控硅整流元件的简称,是一种具有三个PN结的四层结构的大功率半导体器件。实际上,可控硅的功用不仅是整流,它还可以用作无触点开关以快速接通或切断电路,实现将直流电变成交流电的逆变,将一种频率的交流电变成另一种频率的交流电,等等。可控硅和其它半导体器件一样,其有体积小、效率高、稳定性好、工作可靠等优点。它的出现,使半导体技术从弱电领域进入了强电领域,成为工业、农业、交通运输、军事科研以至商业、民用电器等方面争相采用的元件。&  主要厂家品牌:TK,KCD,ST,NXP/PHILIPS,NEC,ON/MOTOROLA,RENESAS/MITSUBISHI,LITTELFUSE/TECCOR,TOSHIBA,JX ,SANREX,SANKEN ,SEMIKRON ,EUPEC,IR、台基等。&  IT(AV)--通态平均电流&  VRRM--反向重复峰值电压IDRM--断态重复峰值电流&  ITSM--通态一个周波不重复浪涌电流&  VTM--通态峰值电压&  IGT--门极触发电流&  VGT--门极触发电压&  IH--维持电流&  dv/dt--断态电压临界上升率&  di/dt--通态电流临界上升率&  Rthjc--结壳热阻&  VISO--模块绝缘电压&  Tjm--额定结温&  VDRM--通态重复峰值电压&  IRRM--反向重复峰值电流&  IF(AV)--正向平均电流
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