光耦可控矽與固態繼電器有何區別

時間 2021-08-30 10:25:10

1樓:匿名使用者

可控矽通過的是數字裝置:

電壓低電流低

速度快封裝小

固態繼電器是功率裝置:

電壓高電流高

速度慢封裝大

2樓:匿名使用者

1、效能特點:

光耦可控矽:電壓低,電流低,速度快,封裝小。

固態繼電器:電壓高,電流高,速度慢,封裝大。

2、工作原理:

可控矽是p1n1p2n2四層三端結構元件,共有三個pn結,分析原理時,可以把它看作由一個pnp管和一個npn管所組成。

當陽極a加上正向電壓時,bg1和bg2管均處於放大狀態。此時,如果從控制極g輸入一個正向觸發訊號,bg2便有基流ib2流過,經bg2放大,其集電極電流ic2=β2ib2。因為bg2的集電極直接與bg1的基極相連,所以ib1=ic2。

此時,電流ic2再經bg1放大,於是bg1的集電極電流ic1=β1ib1=β1β2ib2。這個電流又流回到bg2的基極,表成正反饋,使ib2不斷增大,如此正向反饋迴圈的結果,兩個管子的電流劇增,可控矽使飽和導通。

由於bg1和bg2所構成的正反饋作用,所以一旦可控矽導通後,即使控制極g的電流消失了,可控矽仍然能夠維持導通狀態,由於觸發訊號只起觸發作用,沒有關斷功能,所以這種可控矽是不可關斷的。

由於可控矽只有導通和關斷兩種工作狀態,所以它具有開關特性,這種特性需要一定的條件才能轉化。

狀態說明

從關斷到導通

1、陽極電位高於是陰極電位

2、控制極有足夠的正向電壓和電流

兩者缺一不可

維持導通

1、陽極電位高於陰極電位

2、陽極電流大於維持電流

兩者缺一不可

從導通到關

1、陽極電位低於陰極電位

2、陽極電流小於維持電流

任一條件即可

3、基本伏安特性

(1)反向特性

當控制極開路,陽極加上反向電壓時,j2結正偏,但j1、j2結反偏。此時只能流過很小的反向飽和電流,當電壓進一步提高到j1結的雪崩擊穿電壓後,接差j3結也擊穿,電流迅速增加,特性發生了彎曲,彎曲處的電壓uro叫「反向轉折電壓」。此時,可控矽會發生永久性反向擊穿。

(2)正向特性

當控制極開路,陽極上加上正向電壓時,j1、j3結正偏,但j2結反偏,這與普通pn結的反向特性相似,也只能流過很小電流,這叫正向阻斷狀態,當電壓增加,特性發生了彎曲,彎曲處的是ubo叫,正向轉折電壓

陽極加正向電壓

由於電壓升高到j2結的雪崩擊穿電壓後,j2結髮生雪崩倍增效應,在結區產生大量的電子和空穴,電子時入n1區,空穴時入p2區。進入n1區的電子與由p1區通過j1結注入n1區的空穴複合,同樣,進入p2區的空穴與由n2區通過j3結注入p2區的電子複合,雪崩擊穿,進入n1區的電子與進入p2區的空穴各自不能全部複合掉,這樣,在n1區就有電子積累,在p2區就有空穴積累,結果使p2區的電位升高,n1區的電位下降,j2結變成正偏,只要電流稍增加,電壓便迅速下降,出現所謂負阻特性。

這時j1、j2、j3三個結均處於正偏,可控矽便進入正向導電狀態---通態,此時,它的特性與普通的pn結正向特性相似

4、觸發導通

在控制極g上加入正向電壓時因j3正偏,p2區的空穴時入n2區,n2區的電子進入p2區,形成觸發電流igt。在可控矽的內部正反饋作用的基礎上,加上igt的作用,使可控矽提前導通,導致伏安特性oa段左移,igt越大,特性左移越快。

3樓:周毅興

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