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晶閘管的工作原理是什么?

來源:
2024-05-10
類別:基礎知識
eye 28
文章創建人 拍明芯城

晶閘管的工作原理主要基于其特殊的PNPN四層半導體結構。以下是晶閘管工作原理的簡要說明:

  1. 結構組成:晶閘管具有三個電極——陽極(A)、陰極(K)和門極(G)。內部由四層半導體材料構成,形成三個PN結。

  2. 正向阻斷狀態:當晶閘管承受正向陽極電壓,但門極未受電壓或受負向電壓時,晶閘管處于正向阻斷狀態,即不導通。此時,晶閘管內部的兩個PN結都處于反向偏置狀態,電流無法通過。

  3. 觸發導通:當晶閘管的門極受到正向電壓或電流觸發時,門極和陰極之間的PN結會變為正向偏置,導致該區域載流子濃度增大。這些載流子會擴散到晶閘管的其他區域,使得原本處于反向偏置的PN結也開始有電流通過。這種正反饋效應會迅速導致晶閘管完全導通,形成一個低阻抗的通路,允許電流從陽極流向陰極。

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  1. 維持導通:一旦晶閘管被觸發導通,流過晶閘管的電流將持續流動,直到電流降至或接近零點時才會關斷。這是因為晶閘管在導通狀態下具有自持導通能力,不需要持續的觸發信號來維持導通狀態。

  2. 關斷:當晶閘管中的電流降至或接近零點時,晶閘管會自動進入關斷狀態。在關斷狀態下,晶閘管的阻抗非常高,電流無法通過。

需要注意的是,晶閘管在導通后只能通過減小電流至零點來關斷,而不能通過簡單的去掉門極觸發信號來關斷。因此,在使用晶閘管時需要特別注意其導通和關斷的條件,以避免損壞設備或造成安全事故。


責任編輯:Pan

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標簽: 晶閘管

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