可控硅觸發(fā)電路是通過調整可控硅的導通角來實現(xiàn)電氣設備的電壓電流功率調整的一種移相型的電力控制器。

1. 可控硅觸發(fā)電路作用

以鎳鉻、鐵鉻鋁、遠紅外發(fā)熱元件及硅鉬棒、硅碳棒等為加熱元件的溫度控制。

整流變壓器、調功機（純電感線圈）、電爐變壓器一次側、直流電機控制。

單相電焊機、電阻焊機、點焊機控制等各種調場合。

單相風機水泵調速節(jié)能控制。

電壓、電流、功率、燈光等無級平滑調節(jié)。同步是通過對電源電路的改進實現(xiàn)的。取自主電路的正弦交流電通過同步變壓器T 降壓，變?yōu)檩^低的交流電壓，然后經二極管整流橋變成脈動直流。穩(wěn)壓管VW 和電阻RW的作用是“削波”，脈動電壓小于穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值時，VW 不導通，其兩端的電壓與整流輸出電壓相等；如果脈動電壓大于穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值，將使VW 擊穿，其兩端電壓保持穩(wěn)壓值，整流橋輸出電壓高出穩(wěn)壓值的部分降在電阻RW上。這樣VW 兩端的電壓波形近似于一個梯形波，用這個電壓取代弛張振蕩電路中的直流電源，起到同步作用。

由于振蕩電路的電源為梯形波，在主電路正弦波每一半波結束和開始的一段時間，振蕩電路的電源電壓很小，電路不振蕩，同時電容電壓釋放到0。當電源電壓接近梯形波的頂部時，振蕩電路開始工作，當電容充電使兩端的電壓達到單結晶體管峰點電壓Vp時，單結晶體管導通電容放電，放電電流流過R1與被觸發(fā)晶閘管的門極的并聯(lián)電路形成輸出，為晶閘管提供觸發(fā)脈沖，使晶閘管導通。然后電路進入下一振蕩周期，但晶閘管一經導通門極就失去控制作用，一個電源電壓半周中振蕩電路輸出的脈沖只是第一個起到觸發(fā)作用，后面的脈沖是無效的。在主電路電壓的半周接近結束時，振蕩電路的電源電壓進入梯形波的斜邊并迅速下降，振蕩電路停振，同時電容電壓釋放到0。因此在主電路的每一個半波中，電容總是從0開始充電，保證了觸發(fā)脈沖與主電路電壓的同步。

2. 可控硅觸發(fā)電路圖

3. 可控硅觸發(fā)電路原理

可控硅有三個極----陽極（A）、陰極（C）和控制極（G），管芯是P型導體和N型導體交迭組成的四層結構，共有三個PN 結，與只有一個PN結的硅整流二極管在結構上迥然不同?？煽毓璧乃膶咏Y構和控制極的引入，為其發(fā)揮“以小控大”的優(yōu)異控制特性奠定了基礎?？煽毓钁脮r，只要在控制極加上很小的電流或電壓，就能控制很大的陽極電流或電壓。目前已能制造出電流容量達幾百安培以至上千安培的可控硅元件。一般把5安培以下的可控硅叫小功率可控硅，50安培以上的可控硅叫大功率可控硅。

我們可以把從陰極向上數(shù)的第一、二、三層看面是一只NPN型號晶體管，而二、三、四層組成另一只PNP型晶體管。其中第二、第三層為兩管交迭共用?？僧嫵鰣D1的等效電路圖。當在陽極和陰極之間加上一個正向電壓E，又在控制極G和陰極C之間（相當BG2的基一射間）輸入一個正的觸發(fā)信號，BG2將產生基極電流Ib2，經放大，BG2將有一個放大了β2 倍的集電極電流IC2 。因為BG2集電極與BG1基極相連，IC2又是BG1 的基極電流Ib1 。BG1又把Ib1（Ib2）放大了β1的集電極電流IC1送回BG2的基極放大。如此循環(huán)放大，直到BG1、BG2完全導通。事實上這一過程是“一觸即發(fā)”的，對可控硅來說，觸發(fā)信號加到控制極，可控硅立即導通。導通的時間主要決定于可控硅的性能。

可控硅一經觸發(fā)導通后，由于循環(huán)反饋的原因，流入BG2基極的電流已不只是初始的Ib2 ，而是經過BG1、BG2放大后的電流（β1*β2*Ib2），這一電流遠大于Ib2，足以保持BG2的持續(xù)導通。此時觸發(fā)信號即使消失，可控硅仍保持導通狀態(tài)，只有斷開電源E或降低E的輸出電壓，使BG1、BG2 的集電極電流小于維持導通的最小值時，可控硅方可關斷。當然，如果E極性反接，BG1、BG2受到反向電壓作用將處于截止狀態(tài)。這時，即使輸入觸發(fā)信號，可控硅也不能工作。反過來，E接成正向，而觸動發(fā)信號是負的，可控硅也不能導通。另外，如果不加觸發(fā)信號，而正向陽極電壓大到超過一定值時，可控硅也會導通，但已屬于非正常工作情況了。

可控硅這種通過觸發(fā)信號（小觸發(fā)電流）來控制導通（可控硅中通過大電流）的可控特性，正是它區(qū)別于普通硅整流二極管的重要特征。

可控硅在實際應用中電路花樣最多的是其柵極觸發(fā)回路，概括起來有直流觸發(fā)電路，交流觸發(fā)電路，相位觸發(fā)電路等等。

1、直流觸發(fā)電路：

一個電視機常用的過壓保護電路，當E+電壓過高時A點電壓也變高，當它高于穩(wěn)壓管DZ的穩(wěn)壓值時DZ道通，可控硅D受觸發(fā)而道通將E+短路，使保險絲RJ熔斷，從而起到過壓保護的作用。

2、相位觸發(fā)電路：

相位觸發(fā)電路實際上是交流觸發(fā)電路的一種，這個電路的方法是利用RC回路控制觸發(fā)信號的相位。當R值較少時，RC時間常數(shù)較少，觸發(fā)信號的相移A1較少，因此負載獲得較大的電功率；當R值較大時，RC時間常數(shù)較大，觸發(fā)信號的相移A2較大，因此負載獲得較少的電功率。這個典型的電功率無級調整電路在日常生活中有很多電氣產品中都應用它。

可控硅主要參數(shù)有：

1、額定通態(tài)平均電流

在一定條件下，陽極---陰極間可以連續(xù)通過的50赫茲正弦半波電流的平均值。

2、正向阻斷峰值電壓

在控制極開路未加觸發(fā)信號，陽極正向電壓還未超過導能電壓時，可以重復加在可控硅兩端的正向峰值電壓。可控硅承受的正向電壓峰值，不能超過手冊給出的這個參數(shù)值。

3、反向陰斷峰值電壓

當可控硅加反向電壓，處于反向關斷狀態(tài)時，可以重復加在可控硅兩端的反向峰值電壓。使用時，不能超過手冊給出的這個參數(shù)值。

4、控制極觸發(fā)電流、

在規(guī)定的環(huán)境溫度下，陽極---陰極間加一定電壓，使可控硅從關斷狀態(tài)轉為導通狀態(tài)所需要的最小控制極電流和電壓。

5、維持電流

在規(guī)定溫度下，控制極斷路，維持可控硅導通所必需的最小陽極正向電流。
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