晶闸管的电路符号和图片识别
晶闸管的符号
晶闸管的符号一、晶闸管的概述晶闸管是一种重要的功率电子器件，它具有开关能力强、可控性好、耐压能力高等特点。
在电力调节、变频驱动、电炉控制等领域得到广泛应用。
晶闸管的符号表示了其特定的电气特性和工作方式。
二、晶闸管的符号解析晶闸管的符号主要包含有源极（A）、控制极（G）和负极（K）三个引脚，具体解析如下：2.1 引脚A（Anode）引脚A是晶闸管的正极，也称为阳极。
当正向电压施加在晶闸管的A端时，晶闸管将导通电流。
2.2 引脚G（Gate）引脚G是晶闸管的控制极，也称为栅极。
通过控制引脚G的电压，可以控制晶闸管的导通和关断。
2.3 引脚K（Cathode）引脚K是晶闸管的负极，也称为阴极。
在晶闸管导通时，负载电流将从K端流过。
三、晶闸管的工作原理晶闸管是一种可控硅器件，其工作原理基于PN结、P型绝缘层和N型底座构成的结构。
3.1 PN结晶闸管的PN结是由P型半导体和N型半导体通过扩散形成的。
当PN结正向偏置时，P区的空穴和N区的电子会相互扩散，形成电荷互补，导致PN结形成导电通道。
3.2 P型绝缘层晶闸管的P型绝缘层起到隔离PN结的作用。
在晶闸管的正常工作状态下，P型绝缘层会阻止PN结间的电流流动。
3.3 N型底座晶闸管的N型底座是承载PN结和P型绝缘层的基片，同时也是晶闸管的导电部分。
四、晶闸管的导通和关断过程晶闸管的导通和关断过程均需要通过控制引脚G的电压来实现。
4.1 晶闸管的导通当控制引脚G施加正向电压时，晶闸管的导通过程如下： 1. 正向电压施加在A端，使得PN结的正向偏置电压得以克服。
2. 在一定条件下，晶体中形成一个PNPN四层结构，其中PNPN结相当于一个开关。
3. 当PNPN结得到足够的驱动电流时，它将进入导通状态，导通电流从A端到K端流过。
4.2 晶闸管的关断当控制引脚G施加反向电压时，晶闸管的关断过程如下： 1. 反向电压施加在A端，使得PN结的反向偏置电压得以克服。
2. 在反向电压下，晶体中的PNPN结无法形成导通状态。
2.1 晶闸管
iB 2
β 2 iG
+ T2 EA _
iC 2 2 iG iB1 i C 1 β 1 iC 2 1 2 iG iB 2
在极短时间内使两个三极管均 饱和导通，此过程称触发导通。
i B 2 iG
K EA > 0、EG > 0
A
形成正反馈过程
β1β2 iG
T1 G
R
iG
(2) 工作波形(未加续流二极管)
u
O
ug
t1
2
t2
t
uO
O
t
t t
uT
O
O
二、晶闸管工作原理
为了说明晶闸管的工作原理，可将晶闸管等效地看成由PNP和NPN型两个三极 管连接而成，每个三极管基极与另一个三极管的集电极相连，如图所示，阳极a 相当于PNP型三极管T2的发射极，阴极k相当于NPN型T1三极管的发射极。
晶闸管开通
A
形成正反馈过程
β 1β 2 iG
T1
R
iG
EG
K
G
2)
在控制极和阴极间加正向触发电压。
A
晶闸管导通后，控制极便失去作用。 依靠正反馈， 晶闸管仍可维持导通状态
晶闸管关断
晶闸管关断的条件：
1. 必须使阳极电流减小,直到正反馈效应不 能维持。 2. 将阳极电源断开或者在晶闸管的阳极和 阴极间加反相电压。
K G
A
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
三、晶闸管的伏安特性
I
维持电流
正向平均电流
1. UFRM：正向重复峰值电压（晶闸管耐压值）
A
1）晶闸管控制极开路且正向阻断情况下，允许重复加在晶闸管两端的正向峰值电压。
晶闸管（可控硅）参数符号说明
晶闸管（可控硅）参数符号说明晶闸管(可控硅)参数符号说明以下参数符号说明的1～11符合1985年颁布的国家标准GB4940-851、断态及反向重复峰值电压VDRM和VRRM控制极断路，在⼀定的温度下，允许重复加在管⼦上的正向电压为断态重复峰值电压，⽤VDRM表⽰。
这个数值是不重复峰值电压VDSM的90％，⽽不重复峰值电压即为正向伏安特性曲线急剧弯曲点所决定的断态峰值电压。
反向重复峰值电压⽤VRRM表⽰，它也是在控制极开路条件下，规定⼀定的温度，允许重复加在管⼦上的反向电压，同样，VRRM为反向不重复峰值电压VRSM的90％。
“重复”是指重复率为每秒50次．持续时间不⼤于10ms。
VDRM和VRRM随温度的升⾼⽽降低，在测试条件中，将对温度作严格的规定。
⽣产⼚把VDRM和VRRM中较⼩的⼀个数值作为管⼦的额定电压。
2、断态漏电流IDRM和反向漏电流IRRM对应VDRM和VRRM的漏电流为断态漏电流和反向漏电流，分别⽤IDRM 和IRRM表⽰。
这个数值⽤峰值表⽰。
3、额定通态电流IT在环境温度为40℃和规定的冷却条件下，在单相⼯频(即50Hz)正弦半波电路中，导通⾓为不⼩于170°，负载为电阻性，当结温稳定且不超过额定结温时，管⼦所允许的最⼤通态电流为额定通态电流。
这个值⽤平均值和有效值分别表⽰。
4、通态电压VTM在规定环境温度和标准散热条件下，管⼦在额定通态电流IT时所对应的阳极和阴极之间的电压为通态电压，即⼀般称为管压降。
此值⽤峰值表⽰。
这是⼀个很重要的多数，晶闸管导通时的正向损耗主要由IT与VTM之积决定，希望VTM越⼩越好。
5、维持电流IH在室温下，控制极开路，晶闸管被触发导通后，维持导通状态所必须的最⼩电流。
也就是说，在室温下，在控制极回路通以幅度和宽度都⾜够⼤的脉冲电流，同时在阳极和阴极之间加上电压，使管⼦完全开通。
然后去掉控制极触发信号，缓慢减⼩正向电流，管⼦突然关断前瞬间的电流即为维持电流。
可控硅（晶闸管）符号及含义
可控硅（晶闸管）符号及含义
可控硅(晶闸管)符号及含义
转载▼I2t 电流平⽅时间积 di/dt 通态电流临界上升率
I d直流输出电流 dv/dt 断态电压临界上升率
I DRM 断态重复峰值电流 Q rr 反向恢复电荷
I F(AV) 正向平均电流 R T 通态斜率电阻
I FM 正向输出电流 R F 正向斜率电阻
I F(RMS) 正向电流有效值 R th 热阻抗
I FSM ⼀周波正向不重复浪涌电流 R th(j-c) 结⾄壳热阻抗
I G 门极电流 R th(j-hs) 结⾄散热器热阻抗
I GD 门极不重复电流 R th(c-hs) 壳⾄散热器热阻抗
I GT 门极电流 R th(h-a) 散热器⾄环境热阻抗
I H 维持电流 T a 环境温度
I RRM 反向重复峰值电流 T HS 散热器温度
I T(AV) 通态平均电流 T j 结温
I T(RMS) 通态电流有效值 T jm 最⾼额定结温
I TM 通态峰值电流 T vjm 最⾼等效结温
I TSM ⼀周波通态不重复浪涌电流 t p 脉冲时间
V DRM 断态重复峰值电压 t q 关断时间
V DSM 断态不重复峰值电压 t r 上升时间
V FM 正向峰值电压 t rr 反向恢复时间
V G 门极电压 t d 延迟时间
V GT 门极触发电压
V GD 门极不触发电压
V ISO 绝缘电压
V RRM 反向重复峰值电压
V FO 正向门槛电压
V TO 通态门槛电压
V RGM 门极反向峰值电压
V RSM 反向不重复峰值电压
V TM 通态峰值电压。
晶闸管的命名
晶闸管的命名
国产晶闸管的型号命名由4个部分构成，具体如下所示:
1.晶闸管主称部分符号、意义对照表如表9-1所示。
表9-1晶闸管主称部分符号、意义对照表
符号
10
10A
300
300A
20
20A
400
400AΒιβλιοθήκη 3030A500500A
50
50A
4.晶闸管重复峰值电压级数符号、意义对照表如表9-4所示。
符号
意义
符号
意义
1
100V
7
700V
2
200V
8
800V
3
300V
9
900V
4
400V
10
1000V
5
500V
12
1200V
6
600V
14
1400V
晶闸管有单向晶闸管、双向晶闸管、逆导晶闸管、可关断晶闸管、快速晶闸管、光控晶闸管等多种类型。应用最多的是单向晶闸管和双向晶闸管。
意义
K
晶闸管（可控硅）
2.晶闸管类别符号、意义对照表如表9-2所示。
表9-2晶闸管类别符号、意义对照表
符号
意义
P
普通反向阻断型
K
快速反向阻断型
S
双向型
3.晶闸管额定通态电流符号、意义对照表如表9-3所示。
表9-3晶闸管额定通态电流符号、意义对照表
符号
意义
符号
意义
1
1A
100
100A
可控硅（晶闸管）基础知识
可控硅（晶闸管）基础知识可控硅（晶闸管）基础知识可控硅符号：可控硅也称作晶闸管，它是由PNPN四层半导体构成的元件，有三个电极，阳极A，阴极K和控制极G。
可控硅在电路中能够实现交流电的无触点控制，以小电流控制大电流，并且不象继电器那样控制时有火花产生，而且动作快、寿命长、可靠性好。
在调速、调光、调压、调温以及其他各种控制电路中都有它的身影。
可控硅分为单向的和双向的，符号也不同。
单向可控硅有三个PN结，由最外层的P极和N极引出两个电极，分别称为阳极和阴极，由中间的P极引出一个控制极。
单向可控硅有其独特的特性：当阳极接反向电压，或者阳极接正向电压但控制极不加电压时，它都不导通，而阳极和控制极同时接正向电压时，它就会变成导通状态。
一旦导通，控制电压便失去了对它的控制作用，不论有没有控制电压，也不论控制电压的极性如何，将一直处于导通状态。
要想关断，只有把阳极电压降低到某一临界值或者反向。
双向可控硅的引脚多数是按T1、T2、G的顺序从左至右排列（电极引脚向下，面对有字符的一面时）。
加在控制极G上的触发脉冲的大小或时间改变时，就能改变其导通电流的大小。
与单向可控硅的区别是，双向可控硅G极上触发脉冲的极性改变时，其导通方向就随着极性的变化而改变，从而能够控制交流电负载。
而单向可控硅经触发后只能从阳极向阴极单方向导通，所以可控硅有单双向之分。
电子制作中常用可控硅，单向的有MCR－100等，双向的有TLC336等。
可以查看:世界可控硅参数大全 ,这是TLC336的样子：向强电冲击的先锋—可控硅可控硅是可控硅整流元件的简称，是一种具有三个PN 结的四层结构的大功率半导体器件。
实际上，可控硅的功用不仅是整流，它还可以用作无触点开关以快速接通或切断电路，实现将直流电变成交流电的逆变，将一种频率的交流电变成另一种频率的交流电，等等。
可控硅和其它半导体器件一样，其有体积小、效率高、稳定性好、工作可靠等优点。
它的出现，使半导体技术从弱电领域进入了强电领域，成为工业、农业、交通运输、军事科研以至商业、民用电器等方面争相采用的元件。
晶闸管
晶闸管只有导通和关断两种状态，这种开关特 性需要在一定条件转化，如下表所示：
状态 条 件 说明 从关断 1、阳极电位高于阴极电位 两者缺一不可 到导通 2、控制极有足够的正向电压和电流
维持 导通
1、阳极电位高于阴极电位 2、阳极电流大于维持电流
两者缺一不可 任一条件都可
从导通 1、阳极电位低于阴极电位 到关断 2、阳极电流小于维持电流
7.2.3 单相可控整流电路
1. 单相半波可控制整流电路 (1) 电路 + u – T + uT – io + RL uo –
u > 0 时： 若ug = 0，晶闸管不导通， uo 0, uT u 。 控制极加触发信号，晶闸管承受正向电压导 通， u < 0 时: 晶闸管承受反向电压不导通, uo = 0, uT = u ，故称可控整流。
2、 工作原理
灯不亮
由此晶闸管导通和关断实验电路可知：如果阳极或控制极 外加的是反向电压，晶闸管就不会导通。
控制极的作用是通过外加正向触发脉冲使晶闸管导通，却 不能使它关断。
观察单向晶闸管的工作特性
晶闸管导通的条件： 1. 晶闸管阳极电路(阳极与阴极之间)施加正向 电压。 2. 晶闸管控制电路(控制极与阴极之间)加正向 电压或正向脉冲(正向触发电压)。 晶闸管导通后，控制极便失去作用。 依靠正反 馈，晶闸管仍可维持导通状态。 晶闸管关断的条件： 1. 必须使阳极电流减小,直到正反馈效应不能 维持。 2. 将阳极电源断开或者在晶闸管的阳极和阴极 间加反相电压。
uo u , uT 0 。
(2) 工作原理 u
O
ug
O
t1
2
t
t
u > 0时:0 ~ t 1, ug 0 , 晶闸管不导通。
《电工电子技术》课件——晶闸管
电流 参数
维持电流 IH
晶闸管被触发导通以后，在室温和门极开路条件下，减小阳极电流，使晶闸 管维持通态所必需的最小阳极电流。
擎住电流 IL
晶闸管一经触发导通就去掉触发信号，使晶闸管保持导通所需要的最小阳极 电流。
总结
晶闸管的工作原理 晶闸管的特性 晶闸管的参数
iA
IH
UBR
0
反向 击穿
正向 导通
Ig2>Ig1>0
Ig2 Ig1
阻断 状态
Ig=0
uAK UBO
图3 晶闸管的伏安特性
晶闸管稳态特性——伏安特性
1
当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极是否加上触发信号，晶闸管
总是处于反向阻断状态，只流过很小的反向漏电流。
2
反向电压增加，反向漏电流也逐渐增大。
3
反向电压增加到反向转折电压UBR时，晶闸管反向击穿，反向漏电流
晶闸管广泛用于可控整流、调压、逆变以及无触点开关等各种大功 率电能转换场合。
晶闸管的基本结构
电气符号
GK
N2 P2 N2 N1 P1
钼片 硅片 钼片
A
内部管芯结构
四层半导体结构
图1 晶闸管的内部管芯结构图与电气符号
晶闸管工作原理
(a)双晶体管模型
图2 晶闸管双晶体模型与等效电路
晶闸管工作原理
A
Ig2>Ig1>0
Ig2 Ig1
阻断 状态
Ig=0
uAK UBO
图3 晶闸管的伏安特性
晶闸管稳态特性—的增大，正向转折电 压下降，导通后管压降很小，IA 的大小取 决于外加电压和负载。
➢ 减小阳极电压 uAK ， IA也不断减小，直 到小于维持电流 IH 后，晶闸管会关断。
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晶闸管（Thyristor）是晶体闸流管的简称，又可称做可控硅整流器，以前被简称为可控硅。
它是由PNPN四层半导体构成的元件,有三个电极、阳极A、阴极K和控制极G，晶闸管具有硅整流器件的特性，能在高电压、大电流条件下工作，且其工作过程可以控制、被广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中。
可控硅在电路中能够实现交流电的无触点控制,以小电流控制大电流,并且不象继电器那样控制时有火花产生,而且动作快、寿命长、可靠性好.在调速、调光、调压、调温以及其他各种中都有它的身影.
可控硅分为单向的和双向的,符号也不同.单向可控硅有三个PN结,由最外层的P极和N极引出两个电极,分别称为阳极和阴极,由中间的P极引出一个控制极.
一、晶闸管的种类
晶闸管有多种分类方法。
（一）按关断、导通及控制方式分类
晶闸管按其关断、导通及控制方式可分为普通晶闸管、双向晶闸管、逆导晶闸管、门极关断晶闸管（GTO）、BTG晶闸管、温控晶闸管和光控晶闸管等多种。
（二）按引脚和极性分类
晶闸管按其引脚和极性可分为二极晶闸管、三极晶闸管和四极晶闸管。
（三）按封装形式分类
晶闸管按其封装形式可分为金属封装晶闸管、塑封晶闸管和陶瓷封装晶闸管三种类型。
其中，金属封装晶闸管又分为螺栓形、平板形、圆壳形等多种；塑封晶闸管又分为带散热片型和不带散热片型两种。
（四）按电流容量分类
晶闸管按电流容量可分为大功率晶闸管、中功率晶闸管和小功率晶闸管三种。
通常，大功率晶闸管多采用金属壳封装，而中、小功率晶闸管则多采用塑封或陶瓷封装。
（五）按关断速度分类
晶闸管按其关断速度可分为普通晶闸管和高频（快速）晶闸管。
二：晶闸管的工作条件：
1. 晶闸管承受反向阳极电压时，不管门极承受何种电压，晶闸管都处于关断状态。
2. 晶闸管承受正向阳极电压时，仅在门极承受正向电压的情况下晶闸管才导通。
3. 晶闸管在导通情况下，只要有一定的正向阳极电压，不论门极电压如何，晶闸管保持导通，即晶闸管导通后，门极失去作用。
4. 晶闸管在导通情况下，当主回路电压（或电流）减小到接近于零时，晶闸管关断。
三：晶闸管的电路符号。