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可控硅在低溫恒溫槽中的應(yīng)用
一、什么是可控硅？
可控硅是一種具有三個(gè)PN結(jié)的四層結(jié)構(gòu)的大功率半導(dǎo)體器件，它具有體積小、結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單、功能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，是比較常用的半導(dǎo)體器件之一。
二、可控硅的結(jié)構(gòu)和性能
（一）可控硅的結(jié)構(gòu)
1、可控硅的管芯都是由P型硅和N型硅組成的四層P1N1P2N2結(jié)構(gòu)。它有三個(gè)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(jí)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.
2、它是由四層半導(dǎo)體材料組成的，有三個(gè)PN結(jié)，對(duì)外有三個(gè)電極：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(hào)可以看到，它和二極管一樣是一種單方向?qū)щ姷钠骷P(guān)鍵是多了一個(gè)控制極G，這就使它具有與二極管*不同的工作特性。
3、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，所以上通稱為硅晶體閘流管，簡稱晶閘管T，又因?yàn)榫чl管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。
（二）、可控硅的性能方面的優(yōu)勢
1.在性能上，可控硅不僅具有單向?qū)щ娦?，而且還具有比硅整流元件(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).
2.可控硅能以毫安級(jí)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(shí)，標(biāo)稱電流應(yīng)降級(jí)使用.
三、可控硅的參數(shù)介紹
可控硅的主要參數(shù)有：
(1)平均值
1、額定通態(tài)平均電流IT在一定條件下，陽極---陰極間可以連續(xù)通過的50赫茲正弦半波電流的平均值。
2、正向阻斷峰值電壓VPF 在控制極開路未加觸發(fā)信號(hào)，陽極正向電壓還未超過導(dǎo)能電壓時(shí)，可以重復(fù)加在可控硅兩端的正向峰值電壓?？煽毓?承受的正向電壓峰值，不能超過手冊(cè)給出的這個(gè)參數(shù)值。
3、反向阻斷峰值電壓VPR當(dāng)可控硅加反向電壓，處于反向關(guān)斷狀態(tài)時(shí)，可以重復(fù)加在可控硅兩端的反向峰值電壓。使用時(shí)，不能超過手冊(cè)給出的這個(gè)參數(shù)值。
4、制極觸發(fā)電流Ig1 、觸發(fā)電壓VGT在規(guī)定的環(huán)境溫度下，陽極---陰極間加有一定電壓時(shí)，可控硅從關(guān)斷狀態(tài)轉(zhuǎn)為導(dǎo)通狀態(tài)所需要的小控制極電流和電壓。
5、維持電流IH在規(guī)定溫度下，控制極斷路，維持可控硅導(dǎo)通所必需的小陽極正向電流。許多新型可控硅元件相繼問世，如適于高頻應(yīng)用的快速可控硅，可以用正或負(fù)的觸發(fā)信號(hào)控制兩個(gè)方向?qū)ǖ碾p向可控硅，可以用正觸發(fā)信號(hào)使其導(dǎo)通，用負(fù)觸發(fā)信號(hào)使其關(guān)斷的可控硅等等。
四、可控硅在低溫恒溫槽中的應(yīng)用
可控硅在低溫恒溫槽中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在加熱的控制上，主要是通過對(duì)電壓、電流和功率的控制，從而實(shí)現(xiàn)精密控溫。