单结半导体管触发电路图
单结晶体管触发电路工作原理
单结晶体管触发电路工作原理单结晶体管触发电路由一个单极性晶体管组成，其结构和工作原理类似于普通的集电极放大电路。
晶体管由三个区域组成：发射区、基区和集结区。
基区接入触发信号电源，而集结区接入电源，形成偏置电压。
当输入信号电压通过基区施加到晶体管时，集结结区的二极管就会被极化。
当输入信号电压高于一定阈值时，集结结区的二极管会开始导通，从而导致晶体管进入饱和状态。
1.稳定偏置：通过集结区的偏置电压来稳定晶体管的工作点。
这个偏置电压可以使集结结区的二极管处于正向偏置状态。
2.输入信号：通过将输入信号电压附加在基区时，可以改变集结结区二极管的电场分布。
当输入信号电压高于一些阈值时，集结结区二极管开始导通。
3.晶体管饱和：当集结结区二极管导通时，基区的电流会极大增加，导致晶体管进入饱和状态。
在饱和状态下，晶体管的集电极电流将近似于直流驱动电流。
4.输出信号：晶体管的饱和状态使得输出电压趋近于接近集电极电流的电源电压。
根据以上的工作原理，单结晶体管触发电路具有以下特点：1.简单：单结晶体管触发电路只需要一个晶体管和少量的外部元件，所以它的设计和实施都相对简单。
2.快速：由于晶体管本身的快速开关特性，单结晶体管触发电路可以实现高速开关操作，适用于需要快速开关的应用领域。
3.高可靠性：晶体管是一种稳定可靠的元件，所以单结晶体管触发电路在稳定性和可靠性方面具有优势。
4.小尺寸：由于单结晶体管触发电路仅由一个晶体管和少量的外部元件组成，所以它的尺寸相对较小，适用于空间有限的应用场景。
此外，单结晶体管触发电路还常用于时序电路和计时器中。
由于其高速开关特性和稳定可靠性，它可以实现精确的时序控制和计时功能。
因此，在电子钟、计时器、频率计等应用中也经常使用单结晶体管触发电路。
总而言之，单结晶体管触发电路是一种功能强大、可靠性高、适用范围广的电子元件。
它的工作原理简单明了，应用场景广泛，是电子电路设计和实施中不可或缺的一部分。
实验二单结晶体管触发电路实验优秀课件
(2) GTR
开通驱动电流应使GTR处于准饱 和导通状态，使之不进入放大区 ib 和深饱和区。
关断GTR时，施加一定的负基极
O
电流有利于减小关断时间和关断
t
损耗。
关断后同样应在基射极之间施加 一定幅值（6V左右）的负偏压。
图1-30 理想的GTR基极 驱动电流波形
1.6.3 典型全控型器件的驱动电路
所需发射极电压。
电压、电流。
单结晶体管的特点
（1） UE < UP时单结管截止；
B2
UE > UP时单结管导通，
UE < UV时恢复截止。
E
（2）单结晶体管的峰点电压UP与
B1
外加固定电压UBB及分压比
有关，外加电压UBB或分压比不同，则峰点电
压UP不同。
（3） 不同单结晶体管的谷点电压UV和谷点电流IV
1.6.1 电力电子器件驱动电路概述
分类
按照驱动信号的性质分，可分为电流驱动型和电压驱 动型。 驱动电路具体形式可为分立元件的，但目前的趋势是 采用专用集成驱动电路。
双列直插式集成电路及将光耦隔离电路也集成在内 的混合集成电路。 为达到参数最佳配合，首选所用器件生产厂家专门 开发的集成驱动电路。
1.6.2 晶闸管的触发电路
uL
六、思考题
➢ (1)单结晶体管触发电路的振荡频率与电路 中C1的数值有什么关系?
第十一讲-第十二讲单结晶体管触发
同步电压为锯齿波的触发电路
输出可为双窄脉冲（适用于有两个晶闸管同时导通的电路）， 也可为单窄脉冲。 三个基本环节：脉冲的形成与放大、锯齿波的形成和脉冲移 相、同步环节。此外，还有强触发和双窄脉冲形成环节。
图5-7 同步电压为锯齿波的触发电路
同步电压为锯齿波的触发电路
R1 5
1) 脉冲形成环节
VD 1 1~VD 1 4
C 触发脉冲同步及移相
IM
I
t1 t2 t3
t4
图1 理想的晶闸管触发脉冲电流波形
t1~t2脉冲前沿上升时间（<1s） t1~t3强脉宽度 IM强脉冲幅值（3IGT~5IGT）
t1~t4脉冲宽度 I脉冲平顶幅值（1.5IGT~2IGT）
1．单结晶体管
（1）单结晶体管的结构
（a）结构 （b）等效电路 （c）图形符号 （d）外形管脚排列
单结晶体管触发电路
单结晶体管触发电路
单结晶体管
作用：产生符合要求的门极触发脉冲，保证晶闸管在需要的时刻 由阻断转为导通。
对晶闸管触发电路的要求（重在理解）：
A 触发信号有足够功率（大于参数小于最大允许峰值）
B 触发信号的波形要求（前沿尽可能陡，有强触发，有宽度）
前沿电流上升率不小于0.5A/us;电阻性负载脉宽大于50us 电感性1ms 三相全控桥 大于3.3ms.
电路的触发脉冲由脉冲变压器TP二次侧输出，其一次绕组接 在V8集电极电路中。
同步电压为锯齿波的触发电路
2) 锯齿波的形成和脉冲移相环节
锯齿波电压形成的方案较多，如采用自举式电路、 恒流源电路等；本电路采用恒流源电路。
图5-7 同步电压为锯齿波的触发电路
恒流源电路方案，由V1、V2、V3和C2等元件组成
单结晶触发电路实训报告
一、实训目的1. 理解单结晶体管的工作原理及其在触发电路中的应用。
2. 掌握单结晶体管触发电路的设计与搭建方法。
3. 学习使用示波器等测试仪器对触发电路进行调试与测试。
4. 分析触发电路的输出波形，验证电路设计的正确性。
二、实训内容1. 单结晶体管的基本特性2. 单结晶体管触发电路原理3. 单结晶体管触发电路的搭建4. 触发电路的调试与测试5. 触发电路输出波形的分析三、实训原理1. 单结晶体管的基本特性单结晶体管（Unijunction Transistor，UJT）是一种具有负阻特性的半导体器件，其内部结构如图1所示。
UJT具有两个基极和一个发射极，当给UJT施加正向电压时，UJT导通；当施加反向电压时，UJT截止。
2. 单结晶体管触发电路原理单结晶体管触发电路主要用于晶闸管（Thyristor，简称晶闸）等电力电子器件的触发控制。
图2所示为单结晶体管触发电路的基本原理图。
该电路主要由UJT、晶闸管、电阻、电容和触发信号源组成。
当触发信号源输出一个正脉冲信号时，UJT的发射极电压升高，UJT导通。
此时，UJT的负阻特性使得发射极电压下降，导致晶闸管的阳极与阴极之间的电压下降，当电压低于晶闸管的触发电压时，晶闸管导通。
3. 单结晶体管触发电路的搭建根据实训原理，搭建单结晶体管触发电路。
具体步骤如下：（1）准备所需元件：UJT、晶闸管、电阻、电容、触发信号源、示波器等。
（2）按照图2所示连接电路。
（3）检查电路连接是否正确，确保电路安全可靠。
4. 触发电路的调试与测试（1）使用示波器观察UJT的发射极电压波形，确保UJT能够正常导通。
（2）调整电阻和电容的参数，观察晶闸管的触发波形，确保晶闸管能够正常导通。
（3）测试触发电路的输出波形，观察晶闸管的触发效果。
5. 触发电路输出波形的分析通过示波器观察触发电路的输出波形，分析以下内容：（1）UJT的发射极电压波形，验证UJT的导通与截止特性。
（2）晶闸管的触发波形，验证晶闸管的触发效果。
单结晶体管触发电路
1.2 单结晶体管张弛振荡器
uC
UP
R
R2 E B2
UV
t
U
C
B1
uo
uC R1
uO
t
电路组成
振荡波形
1. uE = uC <UP 时，单结管不导通，uo 0。
此时R1上的电流很小，其值为：
Iபைடு நூலகம்R1
R1
U RB1 RB2
R2
U
RB1 RB 2
E
R1、R2是外加的，不同于内 部的RB1、RB2。前者一般取 几十欧~几百欧； RB1+RB2 一般为2~15千欧。
R
R2 E B2
C
B1 IR1
uC R1
uO
2. 随电容的 充电，uC逐渐升高。当 uC UP 时，单结 管导通， uo=UP-UF。然后电容通过R1放电，当放电 至 uc UV 时，单结管重新关断，使 uo0。R1上便 得到一个脉冲电压。
uC
UP
UV t
uo
UP-UF
t
UP、UV-- 峰点、谷点电压 UF --PN结正向导通压降
PN结反偏，iE很小； 当 uE UP 时
PN结正向导通, iE迅 速增加。
-- 分压比
(0.35 ~ 0.75) UP -- 峰点电压 UF -- PN结正向
导通压降
单结晶体管的型号及使用常识
BT3 5B 特性参数分类 耗散功率500mW 三个电极 特种管 半导体
图10.15 单结管型号的各符号意义
R
R2
E E
uC C
R1 uo
R2起温度补偿作用
模拟电子技术
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单结晶体管触发电路
单结晶体管同步触发电路_模拟电子技术_[共2页]
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07.3 单结晶体管的触发电路141 们不希望的。
图7.16（a ）所示电路中的电阻R 2是作温度补偿用的，假设温度升高，因极间电阻R BB 具有正温度系数，其阻值增大，电流I B = U /(R 2 + R BB + R 1)就随之减小，R 1和R 2上的压降也相应减小，所以加在单结晶体管B 1、B 2上的电压U BB 就略微增大，于是补偿了U DF 因温度上升而下降的值，从而使峰点电压U P 稳定。
7.3.3 单结晶体管同步触发电路在可控整流电路中晶闸管接在交流电源上，需要当它承受正向电压时送去触发脉冲，而且在每个正半周内控制极上获得第一个触发脉冲的时刻都应该相同，即要求触发脉冲与主电路的电源电压同步。
为此，将触发电路与主电路接在同一交流电源上。
在主电路的交流电源电压过零时，单结晶体管上的电压也为0，触发电路中电容上的电荷全部放完，下一个正半周电容从0开始充电，这样才能保证每个正半周产生的第一个触发脉冲的时间保持不变。
实现同步的触发电路如图7.17所示。
图7.17 单结晶体管同步触发电路图7.17所示的主电路和触发电路由同一变压器提供交流电压，因此变压器不仅是整流变压器，而且还起同步作用，故也称为同步变压器。
电源电压u 2经单相桥式整流后，再经由电阻R 3和稳压管组成的削波稳压电路，然后在稳压管两端得到梯形电压U Z ，如图7.18（b ）所示。
U Z 作为单结晶体管振荡电路的同步电源，当电源电压u 2过零时，电压U Z 过零，U BB 也为0，电容C 迅速放电至0。
因此电容C 每次都在电源电压过零时，再从零状态开始充电，保证触发电路与主电路同步。
触发电路每次发出的第一个触发脉冲使承受正向电压的晶闸管导通。
第一个触发脉冲发出后电容再次充电，随后发出一系列脉冲。
由于第一个触发脉冲已使晶闸管导通，于是控制极失去控制作用，以后的脉冲便不起作用。
电路各电压波形如图7.18所示。
要改变整流电路输出电压的大小就必须改变控制角α的大小，即改变第一个触发脉冲发出的时刻。
2.触发电路
《电力电子技术》任务驱动“教、学、作”一 体化
课程单元二 触发电路
α
当Re增大时第一个脉冲出现时 刻推迟即α增大；Re减小时则 亦α减小。
单结晶体管触发电路
《电力电子技术》任务驱动“教、学、作”一 体化
课程单元二 触发电路
单结晶体管的实用电路， 图 a 为单相交流调压电路， 可用作调光、电熨斗、电烙 铁、电炉等调温，也可用在
《电力电子技术》任务驱动“教、学、作”一 体化
课程单元二 触发电路
随着uc（ue）值的 增大，电容电压uc充 到刚开始大于UP的瞬 间，管子eb1间的电阻 突然变小（降至20 左右）而开始导通。 电容上的电荷通过eb1 迅速向电阻R1放电。 由于放电回路电阻很小，放电时间很短，所以在R1上得到很窄的尖脉冲。 当uc（ue）小于谷点电压UV时，管子从导通又转为截止，电容C又开始充 电，电路不断振荡，在电容上形成锯齿波电压，在R1上输出前沿很陡的尖脉 冲。 脉冲频率：
课程单元二 触发电路
例题：
某电容左端15V电压，右端7V电压，电容上多少 伏电压？方向？当突然左端电压下降为0V，问在变化 的瞬间右端电压为多少伏？电容上一共多少伏电压？ 方向？
15V
7V
0V
+
u
-
+
u
?V
-
u=0-？=8V ？=0-8=-8V
u=15-7=8V
u不突变
《电力电子技术》任务驱动“教、学、作”一 体化
芜湖职业技术学院芜湖职业技术学院电气工程系课程单元二触发电路电力电子技术任务驱动教学作一课程单元二触发电路第二节单结晶体管触发电路第三节同步电压为正弦波的触发电路第四节锯齿波触发电路第一节对触发电路的要求第五节触发脉冲与主电路电压的同步课程内容单元任务kgp250中频感应加热装置整流部分的锯齿波触发电路分析与调试课程单元二触发电路电力电子技术任务驱动教学作一一触发信号应有足够的功率电压与电流由于触发信号是脉冲形式只要触发功率不超过规定值触发电压电流的幅值短时间内可大大超过铭牌规定值
单结晶体管触发电路(解析)教学文案
单结晶体管触发电路浏览2695发布时间2009-03-20单结晶体管触发电路之一图1（a）是由单结晶体管组成的张弛振荡电路。
可从电阻R1上取出脉冲电压ug。
(a) 张弛振荡电路(b) 电压波形图1 单结晶体管张弛振荡电路假设在接通电源之前，图1(a)中电容C上的电压uc为零。
接通电源U后，它就经R向电容器充电，使其端电压按指数曲线升高。
电容器上的电压就加在单结晶体管的发射极E和第一基极B1之间。
当uc等于单结晶体管的峰点电压UP时，单结晶体管导通，电阻RB1急剧减小（约20Ω），电容器向R1放电。
由于电阻R1取得较小，放电很快，放电电流在R1上形成一个脉冲电压ug，如图1(b)所示。
由于电阻R取得较大，当电容电压下降到单结晶体管的谷点电压时，电源经过电阻R供给的电流小于单结晶体管的谷点电流，于是单结晶体管截止。
电源再次经R向电容C充电，重复上述过程。
于是在电阻R1上就得到一个脉冲电压ug。
但由于图1（a）的电路起不到如后述的“同步”作用，不能用来触发晶闸管。
单结晶体管触发电路之二单结晶体管触发电路如图2所示，带有放大器。
晶体管T1和T2组成直接耦合直流放大电路。
T1是NPN型管，T2是PNP型管。
UI是触发电路的输入电压，由各种信号叠加在一起而得。
UI经T1放大后加到T2。
当UI增大时，IC1就增大，而使T1的集电极电位UC1，即T2的基极电位UB2降低，T2更为导通，IC2增大，这相当于晶体管T2的电阻变小。
同理，UI减小时，T2的电阻变大。
因此，T2相当于一个可变电阻，随着UI的变化来改变它的阻值，对输出脉冲起移相作用，达到调压的目的。
输出脉冲可以直接从电阻R1上引出，也可以通过脉冲变压器输出。
图2 单结晶体管触发电路因为晶闸管控制极与阴极间允许的反向电压很小，为了防止反向击穿，在脉冲变压器副边串联二极管D1，可将反向电压隔开，而并联D2，可将反向电压短路。
单结晶体管触发电路之三——单相半控桥式整流电路图3 由单结晶体管触发的单相半控桥式整流电路改变电位器R P的数值可以调节输出脉冲电压的频率。
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单结半导体管触发电路图
这是一种应用十分广泛的电路，主要由单结半导体管产生触发脉冲。
利用单结半导体管的特性和RC充放电电路，可以组成振荡电路，如图所示。
其中VT为单结半导体管。
单结半导体管振荡电路及波形
当电路接通电源EB后，在电阻R1上的压降为IBB·R1，同时又通过R向电容C充电，使单结半导体管发射极上的电压按指数规律上升，当电压达到峰点电压Up时，单结半导体管VT导通，电容器C上的电压通过发射结及R1放电，发射极的电压也迅速下降。
当下降的电压小于谷点电压Uv电压时，管子截止，电容C又开始充电，于是在电阻R1上便可得到一系列脉冲，脉冲的周期T可由下式给出:
从上式可以看出，只要改变R、C的数值，即可改变脉冲周期的长短。
脉冲的宽度也可由下式求出:
式中:R1一般在50~100Ω之间取值。
电阻R2为温度补偿电阻，用来保证产生脉冲时间的稳定性。
R2在一般情况下取300~500Ω
图所示电路还不能用到晶闸管的整流电路中去，因为还无法做到触发脉冲与主电路的电源同步。
图所示电路是一个采用桥式整流、与主电路利用同一个电源来实现同步的电路。
图中URL为负载上的电压。
单结半导体管触发电路
电源经桥式整流电路后的波形如图中叨所示，它是供给触发电路的同步电源。
当交流电源电压过零时，UZ电压也过零，此时VT管两个基极之间的电压UBB=0，这时VT的峰点电压Up也近似为零，VT E-B之间导通，电容C将迅速放完所存电荷。
这样就保证了电容C在电源电压过零时从零开始充电，达到了触发电路与主电路之间的同步关系。
这样即使在每个半周朔内会出现很多个触发脉冲[图(b)中的触发脉冲为三个]，也只有第一个脉冲才能起到触发晶闸管的作用。
电路中的电位器RP和电容C决定充电时间，RP的阻值小时，产生的脉冲数增多，则第一个脉冲出现的时刻向前移，使晶闸管的导通角θ增大，反之则使θ角减小，达到了移相控制的作用。
单结晶体管构成晶闸管触发电路图
用单结晶体管构成的晶闸管触发电路如图1 所示，触发电路的有关电压波形如图2 所示。
与单结晶体管构成弛张振荡电路相比较，电路的振荡部分相同，同步是通过对电源电路的改进实现的。
取自主电路的正弦交流电通过同步变压器T 降压，变为较低的交流电压，然后经二极管整流桥变成脉动直流。
稳压管VW 和电阻RW的作用是“削波”，脉动电压小于稳压管的稳压值时，VW 不导通，其两端的电压与整流输出电压相等；如果脉动电压大于稳压管的稳压值，将使VW 击穿，其两端电压保持稳压值，整流桥输出电压高出稳压值的部分降在电阻RW上。
这样VW 两端的电压波形近似与一个梯形波，用这个电压取代弛张振荡电路中的直流电源，起到同步作用。
由于振荡电路的电源为梯形波，在主电路正弦波每一半波结束和开始的一段时间，振荡电路的电源电压很小，电路不振荡，同时电容电压释放到0。
当电源电压接近梯形波的顶部时，振荡电路开始工作，当电容充电使两端的电压达到峰点电压时，单结晶体管导通电容放电，放电电流流过R1与被触发晶闸管的门极的并联电路形成输出，为晶闸管提供触发脉冲，使晶闸管导通。
然后电路进入下一振荡周期，但晶闸管一经导通门极就失去控制作用，一个电源电压半周中振荡电路输出的脉冲只是第一个起到触发作用，后面的脉冲是无效的。
在主电路电压的半周接近结束时，振荡电路的电源电压进入梯形波的斜边并迅速下降，振荡电路停振，同时电容电压释放到0。
因此在主电路的每一个半波中，电容总是从0开始充电，保证了触发脉冲与主电路电压的同步。
用单结晶体管构成的晶闸管触发电路如图1 所示，触发电路的有关电压波形如图2 所示。
与单结晶体管构成弛张振荡电路相比较，电路的振荡部分相同，同步是通过对电源电路的改进实现的。
取自主电路的正弦交流电通过同步变压器T 降压，变为较低的交流电压，然后经二极管整流桥变成脉动直流。
稳压管VW 和电阻RW的作用是“削波”，脉动电压小于稳压管的稳压值时，VW 不导通，其两端的电压与整流输出电压相等；如果脉动电压大于稳压管的稳压值，将使VW 击穿，其两端电压保持稳压值，整流桥输出电压高出稳压值的部分降在电阻RW上。
这样VW 两端的电压波形近似与一个梯形波，用这个电压取代弛张振荡电路中的直流电源，起到同步作用。
由于振荡电路的电源为梯形波，在主电路正弦波每一半波结束和开始的一段时间，振荡电路的电源电压很小，电路不振荡，同时电容电压释放到0。
当电源电压接近梯形波的顶部时，振荡电路开始工作，当电容充电使两端的电压达到峰点电压时，单结晶体管导通电容放电，放电电流流过R1与被触发晶闸管的门极的并联电路形成输出，为晶闸管提供触发脉冲，使晶闸管导通。
然后电路进入下一振荡周期，但晶闸管一经导通门极就失去控制作用，一
个电源电压半周中振荡电路输出的脉冲只是第一个起到触发作用，后面的脉冲是无效的。
在主电路电压的半周接近结束时，振荡电路的电源电压进入梯形波的斜边并迅速下降，振荡电路停振，同时电容电压释放到0。
因此在主电路的每一个半波中，电容总是从0开始充电，保证了触发脉冲与主电路电压的同步。
用单结晶体管构成的晶闸管触发电路如图1 所示，触发电路的有关电压波形如图2 所示。
与单结晶体管构成弛张振荡电路相比较，电路的振荡部分相同，同步是通过对电源电路的改进实现的。
取自主电路的正弦交流电通过同步变压器T 降压，变为较低的交流电压，然后经二极管整流桥变成脉动直流。
稳压管VW 和电阻RW的作用是“削波”，脉动电压小于稳压管的稳压值时，VW 不导通，其两端的电压与整流输出电压相等；如果脉动电压大于稳压管的稳压值，将使VW 击穿，其两端电压保持稳压值，整流桥输出电压高出稳压值的部分降在电阻RW上。
这样VW 两端的电压波形近似与一个梯形波，用这个电压取代弛张振荡电路中的直流电源，起到同步作用。
由于振荡电路的电源为梯形波，在主电路正弦波每一半波结束和开始的一段时间，振荡电路的电源电压很小，电路不振荡，同时电容电压释放到0。
当电源电压接近梯形波的顶部时，振荡电路开始工作，当电容充电使两端的电压达到峰点电压时，单结晶体管导通电容放电，放电电流流过R1与被触发晶闸管的门极的并联电路形成输出，为晶闸管提供触发脉冲，使晶闸管导通。
然后电路进入下一振荡周期，但晶闸管一经导通门极就失去控制作用，一个电源电压半周中振荡电路输出的脉冲只是第一个起到触发作用，后面的脉冲是无效的。
在主电路电压的半周接近结束时，振荡电路的电源电压进入梯形波的斜边并迅速下降，振荡电路停振，同时电容电压释放到0。
因此在主电路的每一个半波中，电容总是从0开始充电，保证了触发脉冲与主电路电压的同步。