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當(dāng)前位置：愛(ài)安德商貿(mào)（深圳）有限公司>>技術(shù)文章>>一種具有整流作用的半導(dǎo)體元件——晶閘管
晶閘管是一種具有整流作用的半導(dǎo)體元件。又稱SCR （Silicon Controlled Rectifier）或可控硅換向器。整流是指將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?。具有整流作用的典型電子元件是二極管。
二極管和晶閘管的區(qū)別在于柵端子。晶閘管有一個(gè)稱為柵極的端子，只有當(dāng)電流通過(guò)柵端子時(shí)才表現(xiàn)出整流作用。
晶閘管用于工業(yè)應(yīng)用，例如蘇打工業(yè)和電解電鍍。純堿工業(yè)是通過(guò)電解鹽水生產(chǎn)燒堿和氫氣的工業(yè)。燒堿用作肥皂和洗滌劑的原料。晶閘管產(chǎn)生大的直流電流來(lái)電解鹽水。
在日常生活中，它用于調(diào)節(jié) LED 照明等。通過(guò)使用晶閘管控制流向 LED 的電流來(lái)調(diào)暗照明。控制 LED 照明的設(shè)備稱為LED 驅(qū)動(dòng)器，它幾乎總是包含晶閘管。
晶閘管具有由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體組成的PNPN四極結(jié)構(gòu)。它們具有從中間的N型或P型半導(dǎo)體引出柵端子的結(jié)構(gòu)，分別稱為N型柵極和P型柵極。
由于它具有四重結(jié)構(gòu)，因此具有三個(gè)關(guān)節(jié)。從陽(yáng)極側(cè)到陰極側(cè)觀察結(jié)，第一和第三結(jié)是正向偏置的。相反，第二個(gè)結(jié)是反向偏置的。在這種狀態(tài)下，如果試圖讓電流從陽(yáng)極側(cè)流向陰極側(cè)，幾乎不會(huì)有電流流過(guò)。
然而，當(dāng)向晶閘管施加正向電壓并且電流流過(guò)柵端子時(shí)，會(huì)發(fā)生稱為雪崩擊穿的現(xiàn)象，導(dǎo)致陽(yáng)極和陰極之間導(dǎo)通。這稱為晶閘管的觸發(fā)或?qū)ā?/span>
晶閘管導(dǎo)通后，當(dāng)流向陽(yáng)極的電流變?yōu)?時(shí)，導(dǎo)通中斷。這稱為關(guān)斷或滅弧。由于交流電周期性地存在電壓變?yōu)?的時(shí)刻，因此晶閘管自然關(guān)斷。
晶閘管可用于控制大量功率。晶閘管用于控制大量功率的設(shè)備的功率部分。具體例子如下。
1.整流器
整流是將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。整流器是整流電路的關(guān)鍵部分，采用二極管和晶閘管。晶閘管整流器比二極管整流器更小、更輕，但它們的高頻會(huì)在電源系統(tǒng)中產(chǎn)生噪聲。近年來(lái)，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出抑制諧波的晶體管整流器。
2、交流電機(jī)控制控制
交流電機(jī)轉(zhuǎn)速的裝置稱為VVVF裝置。 VVVF裝置內(nèi)部有轉(zhuǎn)換器部分和逆變器部分。轉(zhuǎn)換器部分是將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的部分。二極管主要用于轉(zhuǎn)換器部分。
逆變器部分是利用整流的反向操作將直流電轉(zhuǎn)換為交流電的裝置。在逆變器內(nèi)部，交流電首先被轉(zhuǎn)換為直流電。通過(guò)使用晶閘管等高速切換直流電源來(lái)產(chǎn)生交流電流。
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