晶閘管的工作原理
晶閘管的工作原理
晶閘管（SCR，Silicon Controlled Rectifier）是一種具有開關(guān)功能的半導(dǎo)體器件，廣泛應(yīng)用于電力電子領(lǐng)域。它由三層半導(dǎo)體材料（P-N-P-N結(jié)構(gòu)）組成，通過控制極（門極）和主電路之間的觸發(fā)信號(hào)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通與關(guān)斷的切換。
當(dāng)晶閘管未被觸發(fā)時(shí)，其內(nèi)部PN結(jié)處于反向偏置狀態(tài)，相當(dāng)于斷開的開關(guān)，電流無法流通。一旦在控制極施加正向電壓并達(dá)到一定閾值，陽極與陰極之間的主電流會(huì)迅速增大，使晶閘管進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。此時(shí)，即使撤除控制極信號(hào)，晶閘管仍能保持導(dǎo)通，直到陽極電流低于維持電流為止。這一特性被稱為“可控單向?qū)щ娦浴薄?/p>
晶閘管的工作原理基于PN結(jié)的伏安特性和載流子的注入效應(yīng)。當(dāng)控制極接收到觸發(fā)脈沖后，會(huì)在陽極-陰極回路中產(chǎn)生足夠的載流子注入，從而降低晶閘管的導(dǎo)通門檻。由于晶閘管具有高效率、耐高壓、大電流等優(yōu)點(diǎn)，在整流、逆變、調(diào)壓及無觸點(diǎn)開關(guān)等方面得到了廣泛應(yīng)用。然而，由于其對(duì)過電壓和過電流敏感，實(shí)際應(yīng)用中通常需要配合保護(hù)措施以確?？煽窟\(yùn)行。
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