极管、三极管、晶闸管简介.ppt
二极管、三极管、晶闸管简介,by 小曾,晶体二极管(Diode),1、二极管的构成核心是PN结，P性材料和N性材料结合，有2个出线 端，即二极管有正、负两个极,应用电路,整流,稳压,限幅,positive,negative,2、二极管的电路符号：D VD3、基本特性：单向导电性,4、分类：根据材质分为：1）硅二极管（导通电压：0.50.7V）2)锗二极管(导通电压：0.20.3V)根据用途分：整流二极管、检波二极管、稳压二极管、发光二极管、光电二极管、变容二极管等,5、二极管作用：整流：将交流电信号转换成直流电信号。检波：用于高频信号的调解（信号转换）。发光：用于装饰或各种信号指示。变容：用于各种自动调谐电路。光电：用于光的测量；当制成大面积的光电二极管，可当做一种能源，称为光电池。,把交流电变为直流电，称为整流。一个简单的二极管半波整流电路如图(a)所示。若二极管为理想二极管，当输入一正弦波时，由图可知：正半周时，二极管导通(相当开关闭合)，vo=vi；负半周时，二极管截止(相当开关打开)，vo=0。其输入、输出波形见图(b)。整流电路是直流电源的一个组成部分。,整流（利用单向导电性）,稳压,稳压二极管的特点就是反向通电尚未击穿前，其两端的电压基本保持不变。这样，当把稳压管接入电路以后，若由于电源电压发生波动，或其它原因造成电路中各点电压变动时，负载两端的电压将基本保持不变。稳压二极管在电路中常用“ZD”加数字表示,二极管的测试,1、正常二极管,模拟及数字表测量表二极管,注：图中显示正向压降值是示意性的，不同的二极管此值是不同的。,2、损坏的二极管（1）正反向均不导通（2）正反向测试数值均很小,晶体三极管,晶体三极管又称双极型晶体管，半导体三极管等。分类及用途：制造工艺不同：锗管、硅管。硅管应用广泛结构不同：NPN、PNP，硅管大部分为NPN工作频率不同：高频管（大于3MHZ），低频管用途不同：普通管，开关管,根据不同的掺杂方式在同一个硅片上制造出三个掺杂区域，并形成两个PN结，就构成了晶体管。,三极管的测试,用数字万用表测试三极管的方法：用二极管档位测量判断三极管的类型和基极b，将三极管看成是背靠背的二极管，按照判断二极管的方法，可以判断区分出其中一个极为公共正极或公共负极，此极即为基极b，对于NPN型三极管基极为公共正极，对于PNP型三极管基极为公共负极，以此来判断三极管是NPN型或PNP型。,二极管测试,三级管测试,参照二极管测试方法判别三极管的基极,晶闸管（可控硅）,晶闸管SCR又称：晶体闸流管可控硅整流器。晶闸管可分单向晶闸管、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。,单向可控硅晶闸管5000a,优质单向晶闸管可控硅,bt169d系列单向可控硅晶闸管,单向可控硅的结构,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。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。,可控硅结构示意图和符号图,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。可控硅的弱点有静态及动态的过载能力较差；容易受干扰而误导通。,工作特性,在图（a）所示的电路中，晶闸管的a、k极、指示灯HL、和电源VAA构成的回路称为主回路。晶闸管的g、k极、开关S和电源VGG构成的回路称为触发电路或控制电路。（1）正向阻断 在图（b）所示电路中，指示灯不亮，这说明晶闸管加正向电压，但控制极未加正向电压时，管子不会导通，这种状态称为晶闸管的正向阻断状态。,(a)实验电路,(b)正向阻断,开关断开,（2）触发导通 在图（c）所示电路中，晶闸管加正向电压，在控制极上加正向触发电压，此时指示灯亮，表明晶闸管导通，这种状态称为晶闸管的触发导通。（3）反向阻断 在图（d）所示电路中，晶闸管加反向电压，即a极接电源负极，k极接电源正极，此时不论开关s闭合与否，指示灯始终不亮。这说明当单向晶闸管加反向电压时，不管控制极加怎样的电压，它都不会导通，而处于截止状态，这种状态称为晶闸管的反向阻断。,(c)触发导通,(d)反向阻断,开关闭合,主回路加反向电压,可控硅只有导通和关断两种工作状态，它具有开关特性，这种特性需要一定的条件才能转化，此条件见下表：,半波可控整流电路,单向晶闸管在正向电压作用下，改变控制极触发信号的触发时间，即可控制晶闸管导通的时间，利用这种特性可以把交流电变成大小可调的直流电，这样的电路称为可控整流电路。1电路构成图所示为单相半波可控整流电路，它主要由整流主电路和触发电路两大部分组成，可控整流电路与普通整流电路相似，只是将整流二极管换成晶闸管。,单相半波可控整流电路,（a）电路原理图,（b）实物接线图,2工作原理v2为正半周时，晶闸管V承受正向电压，如果这时没加触发电压，则晶闸管处于正向阻断状态，负载电压vL=0。t1时刻给控制极加触发电压vg，晶闸管V导通。在t1期间，尽管vg在晶闸管导通后即消失，但晶闸管仍然保持导通，此期间负载电压vL与输人电压v2相等，直至v2过零值(时刻)时，晶闸管才自行关断。在2期间，v2进入负半周，晶闸管承受反向电压，即使控制极加人vg也不会导通，这时负载电压vL=0。晶闸管承受正向电压而不导通的范围称为控制角，导通的范围称为导通角，通过改变控制角的大小，便可调整输出电压VL的大小。,半波可控整流波形,硅砂平面摇筛,给料机,
