簡單輕松學習晶閘管

徐西昌，趙 剛（山東兗礦技師學院，273500）

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簡單輕松學習晶閘管

徐西昌，趙 剛
（山東兗礦技師學院，273500）

摘要：晶閘管廣泛應用于整流等各個方面，具有體積小、效率高等優點。就其結構來講，晶閘管比二極管、三極管要復雜。本文通過形象的比喻，把復雜問題簡單化，生動形象的介紹了晶閘管結構、工作狀態以及主要參數等方面的內容。做到抽象的問題具體化，深奧的知識淺顯化，學生可以輕輕松松的學好本節內容。

關鍵詞：晶閘管；應用廣泛；理解不深；結構

在學習晶閘管以前，我們已經學習了二極管、三極管的相關知識。晶閘管就其結構來講更加復雜。學習時如果僅僅從內部微觀的角度去分析理解，就容易鉆牛角尖，進了死胡同。學習晶閘管時應從內部結構跳出來，著重于掌握其外部工作特性。下面我就其結構、工作特性、主要參數等幾個方面“簡單”介紹一下，輕輕松松學習晶閘管。

單向晶閘管從外形上來看，主要有螺栓型和平板型兩種封裝結構 。對外引出三個電極陽極A、陰極K和門極（控制端）G。第一層P型半導體引出的電極叫陽極A，第三層P型半導體引出的電極叫控制極G，第四層N型半導體引出的電極叫陰極K。所以它是一種四層三端的半導體器件。

圖（1）　晶閘管結構及符號

晶閘管和二極管一樣是一種單方向導電的器件，關鍵是晶閘管多了一個控制極G，這就使它具有與二極管完全不同的工作特性。

一般情況下我們分析晶閘管工作原理過程如下

為了分析方便首先把晶閘管做一下等效變換，把它看作由一個PNP管和一個NPN管所組成的等效電路，其等效圖解如下所示

圖（2）　晶閘管等效電路

以上分析雖然非常詳盡，講解透徹。但是對于職業學校學生來講，仍然顯得非常抽象，難以深入理解教學內容，教學效果不夠理想。教學過程中要盡量做到復雜問題簡單化，抽象問題形象化，理論問題實踐化。

怎樣形象的理解晶閘管的三個工作狀態及其相互轉換呢？我們可以把晶閘管想象成一個閘刀開關，陽極為靜觸點，陰極為

動觸點，門極為操作手柄，用來控制晶閘管的通斷。通常刀開關手柄處于下端，不進行任何操作，閘刀處于分閘狀態，相當于晶閘管門極不加電壓，晶閘管不導通；當上推手柄，閘刀就合上，相當于給晶閘管門極加了一個正向電壓，只要陽極上也為正向電壓，晶閘管由截止轉換為導通狀態。這時即使門極電壓取消，晶閘管仍然導通，處于保持狀態。就像操作閘刀開關一樣，合上閘刀后，即使手離開手柄，閘刀仍為通路。要想斷開閘刀，我們必須拉下手柄。同樣我們要讓晶閘管由通到斷，必須拉下晶閘管的“手柄”，即在門極加反向電壓，或者是降低陽陰極間電壓，使通過晶閘管的電流小于維持電流。

把晶閘管看作刀開關，把門極上加電壓想象成用手去分合閘。通常這樣對照著來理解晶閘管的導通和關斷條件，就容易多了，深刻多了。

通過以上講解我們可以得出以下結論：

（1）晶閘管正向導通條件：陽極加正向電壓，同時控制極也加正向觸發電壓；

（2）晶閘管截止條件：陽極電流小于維持電流或是在門極加反向電壓。

另一個難點就是晶閘管參數的理解。對于學生來講，掌握晶閘管參數的真正含義也不是件容易的事。現在我們不妨沿著剛才的思路繼續往下討論晶閘管的一些主要參數。

（4）晶閘管的峰值電壓：晶閘管作為四層三結這么一種結構，其耐壓能力是有一定限制的。就像一個氣球，吹得太大了，就會爆了；或者說像個水管，如果水管里的水壓過高，水管承受不了，就會爆管。如果加在晶閘管上的電壓過高，晶閘管就會被擊穿。峰值電壓指允許重復加在晶閘管A、K間的峰值電壓，峰值電壓必須大于實際工作電壓，且留有一定的安全余量，否則將可能被擊穿。

通過以上形象細致的分析，大家對晶閘管的結構、工作狀態以及主要參數的含義應該有了一個比較深刻理解，將為今后章節的學習奠定一個較好的基礎。

參考文獻

[1]馮滿順 《電工與電子技術》 電子工業出版社

[2]周連貴 《電子技術基礎》 機械工業出版社

[3]蔡杏山 《輕松學電子元器件》 人民郵電出版社

Simple and easy to learn SCR

Xu Xichang，Zhao Gang
（Shandong Yanzhou Mining Technician College，273500）

Abstract：Thyristor is widely used in various aspects such as rectifier， has the advantages of small size，high efficiency.In terms of its structure，the thyristor is more complex than the diode and transistor.In this paper，through the image of the metaphor，the complexity of simple， vivid image of the introduction of the structure，working status and main parameters and other aspects of the content. Do the abstract problems concrete，profound knowledge popularization，students can easily learn the contents of this section.

Keywords：thyristor;widely used;not deep understanding;structure