晶闸管的特性及应用-中级汽车维修电工国家职业资格四级

在学习晶闸管的特性前，我们应注意以下三点：

1）起始时若控制极不加电压，则无论阳极加正向电压或反向电压，晶闸管均不导通。

2）晶闸管的阳极和控制极同时加正向电压晶闸管才导通，晶闸管导通同时具备的两个条件。

3）晶闸管导通后，控制极就失去了作用；要使晶闸管由导通变为关断，就要将晶闸管的正向电压降到一定值（正向电压关断或正向电压反向）。晶闸管PN结间可通过几十安培至几千安培的电流。

1.晶闸管的伏安特性

晶闸管阳极电压与阳极电流的关系曲线如图3-20所示。

晶闸管的导通和截止这两个工作状态是由阳极电压U、阳极电流I及控制极电流I_G决定的，而这3个量又是互相有联系的。在实际应用上常用实验曲线来表示它们之间的关系，这就是晶闸管的伏安特性曲线。图3-20所示的伏安特性曲线是在I_G=0的条件下做出的。

图3-20　晶闸管阳极电压与阳极电流的关系曲线

从图3-20的晶闸管的正向伏安特性曲线可见，当阳极正向电压高于转折电压时元件将导通。但是这种导通方法很容易造成晶闸管的不可恢复性击穿而使元件损坏，在正常工作时是不采用的。晶闸管的正常导通受控制极电流I_G的控制。为了正确使用晶闸管，必须了解其控制极特性。

2.控制极特性

当控制极加正向电压时，控制极电路就有电流I_G，晶闸管就容易导通，其正向转折电压降低，特性曲线左移。控制极电流愈大，正向转折电压愈低，如图3-21所示。(www.xing528.com)

实际规定，当晶闸管的阳极与阴极之间加上6V直流电压，能使元件导通的控制极最小电流（电压）称为触发电流（电压）。由于制造工艺上的问题，同一型号的晶闸管的触发电压和触发电流也不尽相同。如果触发电压太低，则晶闸管容易受干扰电压的作用而造成误触发；如果太高，又会造成触发电路设计上的困难。因此，规定了在常温下各种规格的晶闸管的触发电压和触发电流的范围。例如对KP50型的晶闸管，触发电压不大于3.5V，触发电流为8～150mA。

3.主要参数

为了正确地选择和使用晶闸管，还必须了解它的电压、电流等主要参数的意义。晶闸管的主要参数有以下几个：

（1）正向重复峰值电压U_FRM　在控制极断路和晶闸管正向阻断的条件下，可以重复加在晶闸管两端的正向峰值电压，称为正向重复峰值电压，用符号U_FRM表示。按规定此电压为正向转折电压的80%。

图3-21　控制极电流对晶闸管转折电压的影响

（2）反向重复峰值电压U_RRM　就是在控制极断路时，可以重复加在晶闸管元件上的反向峰值电压，用符号U_RRM表示。按规定此电压为反向转折电压的80%。

（3）正向平均电流I_F　在环境温度不大于40℃和标准散热及全导通的条件下，晶闸管通过的工频正弦半波电流（在一个周期内的）平均值，称为正向平均电流I_F，简称正向电流。通常所说多少安的晶闸管，就是指这个电流。如果正弦半波电流的最大值为I_m，则

然而，这个电流值并不是一成不变的，晶闸管允许通过的最大工作电流还受冷却条件、环境温度、元件导通角、元件每个周期的导电次数等因素的影响。

（4）维持电流I_H　在规定的环境温度和控制极断路时，维持元件继续导通的最小电流称为维持电流I_H。当晶闸管的正向电流小于这个电流时，晶闸管将自动关断。