可控硅電路詳解
可控硅(Silicon Controlled Rectifier) 簡稱SCR，是一種大功率電器元件，也稱晶閘管。它具有體積小、效率高、壽命長等優(yōu)點(diǎn)。
可控硅分單向可控硅和雙向可控硅兩種。雙向可控硅也叫三端雙向可控硅，簡稱TRIAC。雙向可控硅在結(jié)構(gòu)上相當(dāng)于兩個單向可控硅反向連接，這種可控硅具有雙向?qū)üδ?。其通斷狀態(tài)由控制極G決定。在控制極G上加正脈沖(或負(fù)脈沖)可使其正向(或反向)導(dǎo)通。這種裝置的優(yōu)點(diǎn)是控制電路簡單，沒有反向耐壓問題，因此特別適合做交流無觸點(diǎn)開關(guān)使用。
一、單向可控硅的觸發(fā)電路圖
此電路為簡易型，電路非常穩(wěn)定，可供參考。
二、雙向可控硅的觸發(fā)電路圖
如下圖所示，當(dāng)電網(wǎng)電壓小于220V時，雙向可控硅SCR2控制極上的電壓也隨電網(wǎng)電壓減小而降低，致使VD2導(dǎo)通角小，C1端電壓上升，從而使雙向可控硅SCRl控制極電壓升高，使輸出電壓上升。反之，輸出電壓下降，達(dá)到穩(wěn)壓。
可控硅的觸發(fā)電路非常多，需根據(jù)具體需求選擇。上述只是其中一種。供大家參考。
三、可控硅的結(jié)構(gòu)
大家使用的是單向晶閘管，也就是人們常說的普通晶閘管，它是由四層半導(dǎo)體材料組成的，有三個PN結(jié)，對外有三個電極〔圖2(a）〕：第一層P型半導(dǎo)體引出的電極叫陽極A，第三層P型半導(dǎo)體引出的電極叫控制極G，第四層N型半導(dǎo)體引出的電極叫陰極K。從晶閘管的電路符號〔圖2(b）〕可以看到，它和二極管一樣是一種單方向?qū)щ姷钠骷?，關(guān)鍵是多了一個控制極G，這就使它具有與二極管完全不同的工作特性。
以硅單晶為基本材料的P1N1P2N2四層三端器件,起始于1957年，因?yàn)樗奶匦灶愃朴谡婵臻l流管，所以國際上通稱為硅晶體閘流管，簡稱晶閘管T，又因?yàn)榫чl管最初的在靜止整流方面，所以又被稱之為硅可控整流元件，簡稱為可控硅SCR。
在性能上，可控硅不僅具有單向?qū)щ娦裕疫€具有比硅整流元件（俗稱"死硅")更為可貴的可控性。它只有導(dǎo)通和關(guān)斷兩種狀態(tài)。
可控硅能以毫安級電流控制大功率的機(jī)電設(shè)備，如果超過此功率，因元件開關(guān)損耗顯著增加，允許通過的平均電流相降低，此時，標(biāo)稱電流應(yīng)降級使用。
可控硅的優(yōu)點(diǎn)很多，例如：以小功率控制大功率，功率放大倍數(shù)高達(dá)幾十萬倍；反應(yīng)極快，在微秒級內(nèi)開通、關(guān)斷；無觸點(diǎn)運(yùn)行，無火花、無噪音；效率高，成本低等等。
可控硅的弱點(diǎn)：靜態(tài)及動態(tài)的過載能力較差；容易受干擾而誤導(dǎo)通。
可控硅從外形上分類主要有：螺栓形、平板形和平底形。
可控硅元件的結(jié)構(gòu)
不管可控硅的外形如何，它們的管芯都是由P型硅和N型硅組成的四層P1N1P2N2結(jié)構(gòu)。見圖1。它有三個PN結(jié)（J1、J2、J3），從J1結(jié)構(gòu)的P1層引出陽極A，從N2層引出陰級K，從P2層引出控制極G，所以它是一種四層三端的半導(dǎo)體器件。
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