课题：8.1 晶闸管8.2 晶闸管触发电路授课时数：2教学目标：1．掌握晶闸管的结构和工作原理。
2．了解晶闸管触发电路。
教学重点：1．晶闸管的分类、结构、型号、参数和工作特性。
2．单结晶体管的特性及晶闸管触发电路的工作原理。
教学难点：1．晶闸管的工作特性。
2．单结晶体管触发电路的工作原理。
A．引入晶闸管俗称可控硅。
具有体积小、重量轻、效率高、寿命长、使用方便等优点。
它广泛应用于无触点开关电路及可控整流设备中。
B．复习三端集成稳压器的分类。
C．新授课8.1 晶闸管8.1.1 单向晶闸管1．单向晶闸管的结构和符号（1）外形平面型、螺栓型和小型塑封型等几种。
（2）符号及内部结构三个电极：阳极A、阴极K、控制极G4层半导体：P—1N—2P—2N1P—引出线为控制极；1P—引出线为阳极；2N—引出线为阴极23个PN结（J，2J，3J）1文字符号：一般用SCR、KG、CT、VT表示。
2．单向晶闸管的工作原理：（1）实验演示：①正向阻断：A－K加正向电压，G无电压－不导通。
②反向阻断：A－K加反向电压，G无论是否加控制电压－不导通。
③触发导通：A—K加正向电压，G，K加正向电压—导通。
④导通后控制极失去控制作用：晶闸管一旦导通，降低或去掉控制极电压仍导通。
（2）工作特点：①单向晶闸管导通必须具备两个条件：一是晶闸管阳极与阴极间接正向电压；二是控制极与阴极之间也要接正向电压。
②晶闸管一旦接通后，去掉控制极电压时，晶闸管仍然导通。
③导通后的晶闸管若要关断时，必须将阳极电压降低到一定程度。
④晶闸管具有控制强电的作用，即利用弱电信号对控制极的作用，就可使晶闸管导通去控制强电系统。
3．单向晶闸管主要参数（1）额定正向平均电流在规定环境温度和散热条件下，允许通过阳极和阴极之间的电流平均值。
（2）维持电流在规定环境温度、控制极断开的条件下，保持晶闸管处于导通状态所需要的最小正向电流。
（3）控制极触发电压和电流在规定环境温度及一定正向电压条件下，使晶闸管从关断到导通，控制极所需的最小电压和电流。
（4）正向阻断峰值电压在控制极开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。
（5）反向阻断峰值电压在控制极断开时，可以重复加在晶闸管上的反向峰值电压。
4．晶闸管的型号及含义（1）型号3表示额定电压为500 V表示额定正向平均电流为5 A表示晶闸管元件表示N型硅材料（2）简易检测a．用万用表“R⨯ 10”挡，黑笔接阳极，红笔接阴极，指针应接近∞。
b．合上S，表针应指很小阻值，约为60 Ω200 Ω，表明晶闸管能触发导通。
c．断开S，表针不回到零，表明晶闸管是正常的。
8.1.2 双向晶闸管1．双向晶闸管的结构与符号（1）外形（2）符号文字符号：TLC、SCR、CT及KG、KS等表示。
（3）结构有三个电极，为主电极T和2T，另一个电极G为控制极。
12．双向晶闸管的工作特点特性：主电极T、2T无论加正向电压还是反向电压，其控制极G的触发信号无论是正1向还是反向，它都能被“触发”导通。
主电极间电压是交流形式。
3．双向晶闸管的检测（1）用万用表“R⨯ 1 k”挡，黑笔接T，红笔接2T，表针应不动或微动，调换两表1笔，表针仍不动或微动为正常。
（2）用万用表“R⨯ 1”挡，黑笔接T，红笔接2T，将触发极与2T短接一下后离开，1万用表应保持几欧到几十欧的读数；调换两表笔，再次将触发极与T短接一下后离开，万2用表指示情况同上。
（3）对功率放大或功率较小但质量较差的双向晶闸管，应将万用表黑表笔接电池负极。
然后按（2）所述方法测量判断。
8.2 晶闸管触发电路授课时数：2教学目标：1．掌握晶闸管的结构和工作原理。
2．了解晶闸管触发电路。
教学重点：1．晶闸管的分类、结构、型号、参数和工作特性。
2．单结晶体管的特性及晶闸管触发电路的工作原理。
教学难点：1．晶闸管的工作特性。
2．单结晶体管触发电路的工作原理。
8.2 晶闸管触发电路8.2.1 单向晶闸管触发电路1．单结晶体管的结构和型号（1）结构三个电极：发射极E、第一基极B、第二基极2B。
1一个PN结。
（2）电路符号发射极箭头指向B极，表示经PN结的电流只流向1B。
1（3）外形2．单结晶体管的基本特性 （1）等效电路b1r ：E 与1B 间电阻，随发射极电流而变，即E I 上升，b1r 下降。
b2r ：E 与2B 间的电阻，数值与I E 无关。
bb r ：两基极间电阻。
bb r =b1r +b2r 。
η ：称为分压比，b1r 与bb r 的比值，η 一般在0.3 ~ 0.8之间。
（2）导通条件)结的正向压降 PN 为(D D BB EE V V V V +>η3．单结晶体管触发电路（1）单结晶体管触发脉冲形成电路（2）工作原理电源接通后，BB V 通过微调电阻P R 和电阻1R 向电容C 充电，当单结晶体管满足导通条件，单结晶体管导通，C 迅速放电，在电阻3R 上形成一个很窄的正脉冲b1v 。
经过一个周期后，单结晶体管截止，由BB V 通过微调电阻P R 和电阻1R 向电容C 充电，重复上述过程。
8.2.2 双向晶闸管触发电路 1．双向二极管触发电路 （1）触发电路1VT ：双向二极管。
2VT ：双向晶闸管。
L R ：负载。
（2）工作原理① 交流电源处于正半周，对电容C 充电，电压极性为上正下负。
② 电压增大到使双向二极管导通，可使双向晶闸管导通。
③ 当交流电源过零的瞬间，双向晶闸管自行阻断。
④ 交流电源处于负半周，对电容C 充电，电压极性为下正上负。
⑤ 电压增大到1VT 的转折电压，使双向二极管反相导通，可使双向晶闸管导通。
⑥ 调节P R 值，即可改变电容的充电常数，从而改变脉冲出现时刻，可改变晶闸管的导通角。
2．其他类型的触发电路 （1）RC 触发电路特点：简单、成本低。
（2）晶体管组合触发电路1V 、2V ：为NPN 型，只用C 、E 两极。
（3）氖管触发电路成本低，氖管可作指示器。
练习1．单向晶闸管内部结构包括____层半导体材料，构成____个PN结。
它有三个电极分别是____，____和____。
2．单向晶闸管导通必须具备两个条件：一是____；二是____。
3．单结晶体管有三个电极：____、____和____，只有____个PN结。
小结1．单向晶闸管导通必须具备两个条件：一是晶闸管阳极与阴极间接正向电压；二是控制极与阴极之间也要接正向电压。
2．晶闸管一旦接通，降低或去掉控制极电压仍导通。
3．导通后的晶闸管若要关断时，必须将阳极电压降低到一定程度。
布置作业P147习题八8-1，8-3，8-4，8-5。
课 题：8.3 晶闸管应用电路 授课时数：2教学目标：掌握晶闸管的几种应用电路，特别是几种基本的可控整流电路。
教学重点：晶闸管整流电路的结构及工作原理。
教学难点：电路结构及工作原理。
引入利用单向晶闸管的“触发导通”特性，可组成可控整流电路，这种整流电路与一般整流电路不同处在于输出的负载电压是“可控的”。
B ．新授课 8.3 晶闸管应用电路8.3.1 晶闸管整流电路 1．单相半波可控整流电路（1）电路组成（2）工作原理① 当2v 为正半周时：晶闸管VT 承受正向电压，若此时没有触发电压，则负载L v =0。
② 当ωt α时，控制极加有触发电压G V ，晶闸管具备导通条件而导通，正向压降很小，2L v v =。
③ 当α <ωt < π 时，晶闸管保持导通，负载电压L v 基本上与次级电压2v 保持相等。
④ 当ωt π 时，2v = 0，晶闸管自行关断。
⑤ 当 π <ωt < 2π 时，2v 进入负半周后，晶闸管呈反向阻断状态，负载电压L v =0。
（3）波形图① α ：控制角。
指触发脉冲的加入时间。
② θ ：导通角。
每半个周期晶闸管导通角度。
控制角越大，导通角越小，它们的和为定值α+θ= π。
单相半波可控整流电路的电源效率低，直流电波动大。
2．单相桥式可控整流电路（1）电路组成（2）工作原理①桥式整流输出电压对晶闸管VT而言是正向电压，只要触发电压到来，VT即可导通。
则负载电压Lv将与'v2对应部分基本相等。
②当'v2经过零值时，晶闸管自行关断，在2v的第二个半周中，电路将重复第一半周的情况。
（3）波形图8.3.2 其他应用电路1．音乐彩灯控制器：（1）电路组成（2）工作原理从收录机等音响设备的扬声器两端，引出音频信号，经升压变压器T升压后，为单向晶闸管的触发信号。
当幅度大时，晶闸管导通，而幅度小时，晶闸管仍处于阻断状态。
由于音频信号的构成比较复杂，因此，某些信号也会改变晶闸管的导通角。
这样，晶闸管就工作在导通、阻断或非全导通状态，使负载黄、红、绿、蓝四组彩灯随音乐的旋律而不断闪烁。
2．安全感应开关电路（1）电路组成按组成原理划分电路可分为：感应控制信号产生电路、双向二极管触发电路及双向晶闸管保护电路三部分。
（2）工作原理人或物靠近感应板产生电容，这个电容与本机电路中的电容C对电源形成串联分压，1使与之连接的氖管导通后，又作为基极偏压直接加在射极输出器的放大管V上，射极输出1器输出一个信号使双向二极管2CTS导通，触发双向晶闸管3CTS导通，带动负载工作。
练习：在单相可控半波整流电路中，通常把电角α叫做_____，把θ称为_____。
两者的关系是，α越大，则θ就_____，它们的和为_____，即_____。
改变α的大小，就可以改变_____，也就改变了_____。
小结：可控整流原理：控制在半波内第一个触发脉冲出现的时间，就可以控制晶闸管在电源正半周内导通的角度。
电源在正半周中，第一个触发脉冲出现的电角称为控制角。
布置作业。