可控硅整流器
可控硅整流器或半导体控制整流器是一种四层固态电流控制器件。"可控硅整流器"是通用电气公司对一种晶闸管的商品名。
SCR 主要用于需要控制高电压和功率的电子设备。这使得它们适用于中高交流电源操作,如电机控制功能。
当栅极脉冲施加到 SCR 上时,SCR 会导通,就像二极管一样。它有四层半导体,形成两种结构,即 NPNP 或 PNPN。此外,它有三个结点,标记为 J1、J2 和 J3,以及三个端子(阳极、阴极和栅极)。 SCR 的示意图如下所示。
阳极连接到 P 型,阴极连接到 N 型,栅极连接到 P 型,如下所示。
在 SCR 中,本征半导体是硅,其中注入了所需的掺杂剂。但是,掺杂 PNPN 结取决于 SCR 应用。
SCR 中的操作模式
关闭状态(正向阻断模式) − 在这里,阳极分配有正电压,栅极分配有零电压(断开),阴极分配有负电压。因此,结点 J1 和 J3 处于正向偏置,而 J2 处于反向偏置。J2 达到其击穿雪崩值并开始导电。低于此值时,J1 的电阻非常高,因此被称为处于关闭状态。
导通状态(导电模式) − 通过将阳极和阴极之间的电位差增加到雪崩电压以上或在栅极施加正信号,可使 SCR 进入此状态。SCR 开始导电后,不再需要栅极电压来维持导通状态,因此通过 − 关闭。
将流过它的电流降低到称为保持电流的最低值
使用放置在结上的晶体管。
反向阻断 −这补偿了正向电压的下降。这是因为 P1 中需要一个低掺杂区域。需要注意的是,正向和反向阻断的电压额定值是相等的。