正向脉冲(正向触发电压)。 晶闸管导通后，控制极便失去作用。 依靠正反馈，晶闸 管仍可维持导通状态。
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晶闸管关断的办法： (1) 使可控硅阳极电流减小,直到正反馈效应不能维持; (2) 将阳极电源断开; (3) 在晶闸管的阳极和阴极间加反相电压。
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（3）伏安特性
伏安特性: I f(U) 特性
I
IF 正向平均电流
维持电流
反向转折电压
UBR URRM
_
IH o U
+
反向特性
+_
表现出 晶闸管 的可控性
IG2 > IG1 > IG0 IG2 IG1 IG0
UFRM UBO U 正向转折电压
正向特性
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（4）主要参数
主要靠自学！
UFRM:正向重复峰值电压（晶闸管耐压值）
晶闸管控制极开路且正向阻断情况下,允许重复加在晶闸管 两端的正向峰值电压。
必须的最小控制极直流电压、电流 。 一般UG为1到5V，IG为几十到几百毫安。
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晶闸管型号及其含义
KP
导通时平均电压组别 共九级, 用字母A~I表示0.4~1.2V
一般UFRM 比UB0 低100V左右。 普通晶闸管 UFRM 为100V ～ 3000V。
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URRM：反向重复峰值电压 控制极开路时,允许重复作用在晶闸管元 件上的反向峰
值电压。 一般 URRM 比UBR低100V左右。 普通晶闸管 URRM为100V ～ 3000V。
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IF：正向平均电流 环境温度为40C及标准散热条件下，晶闸管处于全导
通时可以连续通过的工频正弦半波电流的平均值。
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如果正弦半波电流的最大值为Im, 则:
IF21 ππ 0Imsin td(t)Iπm
i
IF
2
t
普通晶闸管IF为1A～ 1000A。 实际工作电流≤IF 。
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+A
P
IA
P1
N1
N
N
P2 T1
G
P
P
IG
N1 P2 T2
N
N2
IK
_K
K
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（2）工作原理
① 当只在阳极和阴极之间 加反向电压
A
T1 G
R
_ T2 EA
+
晶闸管不能导通！
A 此2个结
反偏
P1 Rቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
N1 _
G
P2
EA
+ N2
K
K
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② 当只在阳极和阴极之间 加正向电压
A
T1 G
K
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晶闸管导通实验电路 --- 进一步理解晶闸管的工作原理
S
(a) 灯不亮 S
仔细 体会
S
(b) 灯亮 S
(c) 灯仍亮
(d) 灯不亮
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总结 晶闸管导通的条件： (1) 晶闸管阳极电路(阳极与阴极之间)施加正向电压。 (2) 晶闸管控制电路(控制极与阴极之间)加正向电压或
T2
G
P2
EG
N2
K
K
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⑤ 当在控制极和阴极之间 加正向电压，同时又在 阳极与阴极之间加正向电压 形成正反馈过程
A
替代 iG
β 1β 2iG
iB1
T1
iG
iB 2
G
R
β 2iG
T2
EA + _
EG
iG iB2
iC2 2iGiB1
iC1 β1iC2 12iGiB2
在极短时间内使两个三极管 均饱和导通，此过程称触发 导通。
晶闸管（Silicon Controlled Rectifier）是在晶体管基础上 发展起来的一种大功率半导体器件。它的出现使半导体器件由 弱电领域扩展到强电领域。
晶闸管也像半导体二极管那样具有单向导电性，但它的导 通时间是可控的，主要用于整流、逆变、调压及开关等方面。
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优点： 体积小、重量轻、效率高、动作迅速、维修简单、操作
IH: 维持电流 在规定的环境和控制极断路时，晶闸管维持导通状态
所必须的最小电流。 一般IH为几十 ～ 一百多毫安。
UF: 通态平均电压（管压降） 在规定的条件下，通过正弦半波平均电流时，晶闸管阳、
阴极间的电压平均值。 一般为1V左右。
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UG、IG：控制极触发电压和电流 室温下，阳极电压为直流6V时，使晶闸管完全导通所
方便、寿命长、 容量大（正向平均电流达千安、正向耐压 达数千伏）。
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（1）基本结构
A 阳极
P1
3 个PN结、
4 层半导体
N1
G
P2
G
控制极
N2
K 阴极
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结构及符号
A
G
K
G
(a) 外形
(b) 符号
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晶闸管的等效电路
A
P1
N1
G
P2
G
N2
K
相当于PNP 和NPN型两个 A 晶体管的组合
如可关断晶闸管（GTO）、功率晶体管 （GTR）等。
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电力电子器件的主要性能指标是：电压、电流和工作频率。 如T有1KA/12KV,104HZ；GTO有6KA/6KV，104HZ；GTR有 400A/1.2KV,105HZ等。
符号： A
D
K
A
G
T
K
A G GTO
K
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1. 普通晶闸管（晶体闸流管、可控硅）
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19.1 电力电子器件
本节要求： 了解晶闸管的基本结构、 工作原理、特性和主要参数
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电力电子器件的分类 根据开关特性的不同，电力电子器件分为三类： ➢ 不控器件：导通和关断无可控功能，如整流二极管（D）； ➢ 半控器件：通过控制信号只能其导通而不能控制其关断，
如普通晶闸管（T） ； ➢ 全控器件：通过控制信号既能其导通又能控制其关断，
K
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⑤ 当在控制极和阴极之间 加正向电压，同时又在 阳极与阴极之间加正向电压 形成正反馈过程
A
替代 iG
β 1β 2iG
iB1
T1
iG
iB 2
G
R
β 2iG
T2
EA + _
EG
iG iB2
iC2 2iGiB1
iC1 β1iC2 12iGiB2
晶闸管导通后，去掉 EG ， 依靠正反馈，仍可 维持导通状态。
R
T2 EA + _
晶闸管不能导通！
A 此结 反偏
P1 R
N1
G
+
P2
EA
_
N2
K
K
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③ 当只在控制极和阴极之间
加正向电压
没意义
A
A P1
T1 N1
G EG
T2
G
P2
EG
N2
K
K
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④ 当只在控制极和阴极之间 加反向电压
晶闸管不能导通！
A
A
也没意
义
P1
此结
T1
反偏
N1
G EG
第19章 电力电子技术
19.1 电力电子器件 19.2 可控整流电路 19.3 逆变电路 19.4 交流调压电路 19.5 直流斩波电路
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本章要求: 1. 了解晶闸管的基本结构、工作原理、特性和主要参数； 2. 理解可控整流电路的工作原理，掌握电压平均值与控
制角的关系； 3. 理解单结晶体管及其触发电路的工作原理。