可控硅导通角与电压的关系
可控硅调压的工作原理

可控硅调压的工作原理
可控硅调压器是一种电子控制设备,常用于电力电子变流器、电能调速装置等功率电子设备中。
其主要功能是在交流电路中实现可控的电压调节。
可控硅调压器的工作原理如下:
1. 在电路中串联可控硅,常用双极性结型可控硅。
2. 控制信号通过触发器控制可控硅的触发时刻。
3. 当可控硅的控制信号触发时,它会开始导通,允许电流流过。
4. 一旦可控硅导通,就会形成一个绝缘体到导体的短路,电流将通过可控硅流过。
5. 当电流经过可控硅时,就会产生一个电压降,它决定了电路中的负载所受到的电压。
6. 可控硅的导通角相位可以通过改变触发时刻的延迟时间来调节,从而改变电路中的平均电压值。
可控硅调压器的工作原理是基于可控硅的导通和关断特性。
通过控制可控硅的导通角相位和触发时刻,可以改变负载所受到的电压,从而实现电压的调节。
同时,可控硅调压器具有较高的电压控制精度和响应速度,适用于各种电力电子设备中的电压调节需求。
可控硅控制角和导通角

可控硅控制角和导通角可控硅,听起来是不是有点高深?其实啊,这东西就像我们生活中的开关,只不过它更聪明一点。
想象一下,家里的灯光,想要亮就亮,想要灭就灭,可控硅就负责这个“调皮”的角色。
说到可控硅控制角和导通角,这可就有意思了。
控制角呢,就是我们设定的时间点,就像你早上设定闹钟一样,想让它在某个时刻响。
而导通角,就像是你一打开水龙头,水流开始涌出的那一刻。
听起来是不是特别形象?其实这两个角就像是电路里的节拍器,帮助我们精准控制电流的流动。
想象一下,晚上的聚会,大家围坐在一起,灯光调得刚刚好,音乐响起,气氛热烈。
这个时候,电流就像是聚会的主角,控制角和导通角就像是DJ的调音台,调得恰到好处,让大家尽情享受。
控制角决定了电流在什么时候开始工作,导通角则是控制电流流动的时间,两个角就像是舞蹈中的默契配合,缺一不可。
这时候,电流也不再是枯燥无味的,而是充满了活力和节奏。
真是让人心潮澎湃啊!再说说可控硅的工作原理,简单点说,就是当电压达到一定的值时,可控硅就“被点燃”了,开始导电。
就像点燃一根火柴,啪的一声,火光四射。
这个过程可有趣了,电流在这个开关的“指挥”下,按照设定的角度流动,给我们带来各种便利。
如果控制得当,就能省电,还能延长设备的使用寿命。
大家想想,谁不想省点电费呢?省下的钱可以用来买点好吃的,或者去旅行,想想就开心。
控制角和导通角也并不是说越大越好,适合自己的才是最好的。
要是控制角太大,电流一瞬间涌入,设备可就受不了,容易烧坏,简直就是给自己惹麻烦。
而导通角如果设置得太小,那就像是卡住了的水龙头,水流细得跟小溪一样,根本满足不了需求。
就像烤蛋糕,温度和时间掌握得不好,蛋糕就容易塌,所有的努力就白费了。
所以,掌握好这两个角度,才能做出美味的“电流大餐”。
大家是不是对可控硅的控制角和导通角有点了解了?生活中处处都能看到它们的影子。
比如说空调的温度调节,洗衣机的洗涤时间,这些都是靠可控硅来精确控制的。
可控硅的工作原理及应用电路

可控硅的工作原理及应用电路一、可控硅的基本工作原理可控硅,又称为可控整流二极管(SCR),是一种半导体器件,具有单向导通性的特点。
可控硅最基本的结构是由P型硅及N型硅构成的PN结,还通过额外的控制极(称为G极)控制导通与截止。
其基本工作原理如下:1.正向导通状态:当正向电压施加在可控硅的阳极和阴极之间时,若G极未施加正向信号,则可控硅处于截止状态;若G极施加正向信号,则电流开始流过可控硅,进入导通状态。
2.正向截止状态:当正向电压施加在可控硅的阳极和阴极之间时,若G极未施加正向信号,则可控硅处于截止状态,不导电;即使G极施加正向信号,只有当电压达到一定的阈值(称为触发电压)时,可控硅才能进入导通状态。
3.反向阻断状态:当反向电压施加在可控硅的阳极和阴极之间时,可控硅处于完全截止状态,不导电。
二、可控硅的应用电路可控硅由于其可控性和高功率特点,广泛应用于各种控制电路和电力电子器件中。
以下是一些常见的可控硅应用电路:1. 灯光控制电路可控硅可以用来控制灯光的亮度,常见的应用是使用可控硅作为调光器。
这种电路通过控制可控硅的导通角度来改变交流电路中的功率,从而达到调节灯光亮度的目的。
2. 电动机控制电路可控硅可以用来控制电动机的启动和停止,常见的应用是使用可控硅作为电动机的触发器。
通过控制可控硅的导通时间,可以控制电动机的转速和转向。
3. 直流电源电路可控硅可以用来控制直流电源的电压和电流输出,常见的应用是使用可控硅作为直流电源的调节器。
通过控制可控硅的导通角度和触发时间,可以实现直流电源的稳压和稳流功能。
4. 温度控制电路可控硅可以用来控制温度传感器和加热器之间的电流流动,常见的应用是使用可控硅作为温度控制电路的关断开关。
通过控制可控硅的导通角度和触发时间,可以实现温度的精确控制。
5. 电化学电源电路可控硅可以用来控制电化学电源中的电流输出,常见的应用是使用可控硅作为电化学电源的控制器。
通过控制可控硅的导通角度和触发时间,可以实现电化学过程的精确控制。
可控硅的调速原理

可控硅的调速原理
可控硅的调速原理是通过改变可控硅导通的时间或导通角来实现调速。
可控硅是一种具有双向导通特性的晶体管,在导通状态时,可以实现电流的持续传导,而在关断状态时,电流不传导。
可控硅的导通时间取决于输入脉冲的宽度和频率。
通过改变输入脉冲的宽度和频率,可以控制可控硅导通时间的长短,从而调节输出电压和电流的大小。
可控硅的导通角是指可控硅导通的相位角度。
可控硅可以通过改变输入脉冲的延迟角度来控制导通角的大小。
导通角的改变会影响电流的波形,从而实现对电压和电流的调节。
通过调节可控硅的导通时间和导通角,可以改变输出电压和电流的大小,实现对电机的调速控制。
具体的调速方式可以根据具体的应用需求来设计和实现。
可控硅的作用和工作原理

可控硅的作用和工作原理可控硅,又称为晶闸管(Thyristor),是一种主要用于电力控制和电子开关的半导体器件。
它具有可控性,可以在正向电压下控制电流的通断,具有优异的开关特性和稳定性。
可控硅的工作原理是基于PN结的特性以及正反馈的原理。
可控硅由四层半导体结构构成,中间是P型半导体,两侧是N型半导体。
当可控硅的阳极(A)施加正向电压,而控制极(G)施加一个正脉冲或者电压时,PN结的正向电压大于开启电压(一般为0.6-0.7V),PN结处就会出现导通,电流开始流过可控硅。
当控制极不再施加电压或者电流,PN结会自动保持导通状态,直到阳极电流下降到零或者阳极电压反向。
可控硅的主要作用是用于电力控制。
一般情况下,可控硅用作交流电的控制开关,可以实现对电流的调节和控制。
在交流电路中,可控硅的导通角度可以通过控制极的触发脉冲来调整,从而实现电流的控制。
通过改变控制角,可以实现对负载电流的调整,从而实现对电压的调节。
可控硅还可以用于电磁炉、照明调光、电动机的启动和调速等领域。
可控硅的工作原理是基于PN结的特性和正反馈原理。
正反馈是指当控制极施加正脉冲或电压时,PN结的导通会导致阳极电流的增加,进而使得可控硅的导通状态更稳定。
这种正反馈的作用使得可控硅在导通状态下可以自持续工作,即使控制极不再施加电压或电流。
这种特性使得可控硅成为一种理想的开关元件,可以用于高功率和高电压的电力控制。
可控硅的工作原理还涉及到PN结的特性。
PN结是由P型半导体和N型半导体组成的结构,它具有单向导电性。
在正向电压下,P 型半导体的空穴和N型半导体的自由电子会向PN结扩散,形成少子和多子区域。
当正向电压大于开启电压时,少子和多子区域会发生耗尽和扩散,形成导通状态。
这种导通状态只能在阳极电流下降到零或反向电压下才会消失。
可控硅是一种具有可控性的半导体器件,其工作原理基于PN结的特性和正反馈原理。
可控硅可以用于电力控制和电子开关,具有优异的开关特性和稳定性。
可控直流电源原理

可控直流电源原理
可控直流电源是一种能够输出可调电压和电流的电源设备。
其原理基于功率电子技术和控制电路技术。
可控直流电源通过调节输入电压或电流的大小来实现输出电压和电流的调节。
其主要原理分为两个方面:调压原理和调流原理。
1. 调压原理:可控直流电源通过调节输入电压的大小来控制输出电压。
它采用一个可控硅器件(如晶闸管、IGBT等)作为开关,通过改变开关等效电阻来改变电压值。
控制电路会通过对可控硅器件的触发角和导通角的控制,来调节输入电压的大小。
当触发角较小,导通角较大时,输入电压较大;当触发角较大,导通角较小时,输入电压较小。
2. 调流原理:可控直流电源通过调节输入电流的大小来控制输出电流。
它采用一个可控器件(如可控硅、三极管等)作为开关,通过改变开关的导通通断状态来改变电流值。
控制电路会通过对可控器件的触发和关闭控制,来调节输入电流的大小。
当触发信号存在时,可控器件导通,电流通过;当触发信号不存在时,可控器件关闭,电流截断。
可控直流电源通过调节输入电压和电流的大小,使其能够输出不同的电压和电流,以满足不同设备或电路的需求。
它广泛应用于电子设备、电力系统、实验室和工业生产等领域。
可控硅调光原理

可控硅调光原理
可控硅调光原理是一种常见的电力调光技术,通过调节可控硅的导通角度来控制电源对灯具的供电,从而实现灯光的调光效果。
可控硅是一种半导体元件,其特点是具有双向导电性。
当可控硅的触发器获得电压信号时,可控硅会从一个高电阻的非导电状态转变为一个低电阻的导电状态。
利用这个特性,我们可以通过控制触发器接收到的电压信号的大小和时机,从而控制可控硅的导通。
在可控硅调光中,调光装置会通过调整可控硅的导通角度(也可以称之为相位控制角度),来控制电源对灯具的供电。
当调光装置接收到用户输入的亮度调节信号时,会调整输出给可控硅的触发器的触发时机和触发脉冲宽度,从而控制可控硅的导通角度。
导通角度越大,可控硅通电时间越长,灯具亮度越高;反之,导通角度越小,可控硅通电时间越短,灯具亮度越低。
需要注意的是,可控硅调光是基于交流电的调光原理,因为可控硅只能通过控制它的触发时机来实现导通和不导通的切换,而无法直接控制电流的大小。
因此,可控硅调光适用于交流电灯具或设备,而对于直流电灯具或设备则需要转换成交流电后再进行调光。
可控硅调光原理简单、成本低廉,因此被广泛应用于家庭和商业照明系统中。
不过,由于可控硅调光会产生电流谐波,可能
会对电力网络带来一定的干扰,所以在使用过程中需要注意相应的电磁兼容性问题。
双向可控硅控制角与输出电压关系培训资料

双向可控硅控制角与输出电压关系众所周知,使用双向可控硅的通与断可以实现交流电输出电压的调节。
输出电压的控制采用控制可控管的导通角来实现。
控制角是指可控硅断开的正弦波角度。
输出电压与输入电压、及控制角的关系表:正弦波半周(90度角)面积 2 交流电输入电压(V) 2301角度对应的弧度 0.0174 弧度与角度对应关系:2π = 360度控制角角度控制角弧度 Sin(x)积分积分百分率输出电压0 0.0000 0.0000 0.00% 230.001 0.0174 0.0002 0.01% 229.982 0.0349 0.0006 0.03% 229.933 0.0523 0.0014 0.07% 229.844 0.0698 0.0024 0.12% 229.725 0.0872 0.0038 0.19% 229.566 0.1047 0.0055 0.27% 229.377 0.1221 0.0074 0.37% 229.148 0.1396 0.0097 0.49% 228.889 0.1570 0.0123 0.61% 228.5910 0.1744 0.0152 0.76% 228.2511 0.1919 0.0184 0.92% 227.8912 0.2093 0.0218 1.09% 227.4913 0.2268 0.0256 1.28% 227.0614 0.2442 0.0297 1.48% 226.5915 0.2617 0.0340 1.70% 226.0916 0.2791 0.0387 1.93% 225.5517 0.2966 0.0437 2.18% 224.9818 0.3140 0.0489 2.44% 224.3819 0.3314 0.0544 2.72% 223.7420 0.3489 0.0602 3.01% 223.0721 0.3663 0.0664 3.32% 222.3722 0.3838 0.0727 3.64% 221.6323 0.4012 0.0794 3.97% 220.8724 0.4187 0.0864 4.32% 220.0725 0.4361 0.0936 4.68% 219.2426 0.4536 0.1011 5.06% 218.3728 0.4884 0.1169 5.85% 216.5529 0.5059 0.1253 6.26% 215.6030 0.5233 0.1338 6.69% 214.6131 0.5408 0.1427 7.13% 213.5932 0.5582 0.1518 7.59% 212.5433 0.5757 0.1612 8.06% 211.4734 0.5931 0.1708 8.54% 210.3635 0.6106 0.1807 9.03% 209.2236 0.6280 0.1908 9.54% 208.0637 0.6454 0.2012 10.06% 206.8738 0.6629 0.2118 10.59% 205.6539 0.6803 0.2226 11.13% 204.4040 0.6978 0.2337 11.69% 203.1241 0.7152 0.2451 12.25% 201.8242 0.7327 0.2566 12.83% 200.4943 0.7501 0.2684 13.42% 199.1444 0.7676 0.2804 14.02% 197.7645 0.7850 0.2926 14.63% 196.3546 0.8024 0.3050 15.25% 194.9247 0.8199 0.3177 15.88% 193.4648 0.8373 0.3306 16.53% 191.9949 0.8548 0.3436 17.18% 190.4850 0.8722 0.3569 17.84% 188.9651 0.8897 0.3703 18.52% 187.4152 0.9071 0.3840 19.20% 185.8453 0.9246 0.3978 19.89% 184.2554 0.9420 0.4118 20.59% 182.6455 0.9594 0.4260 21.30% 181.0156 0.9769 0.4404 22.02% 179.3557 0.9943 0.4549 22.75% 177.6858 1.0118 0.4696 23.48% 175.9959 1.0292 0.4845 24.23% 174.2860 1.0467 0.4995 24.98% 172.5561 1.0641 0.5147 25.74% 170.8162 1.0816 0.5300 26.50% 169.0463 1.0990 0.5455 27.28% 167.2764 1.1164 0.5611 28.06% 165.4765 1.1339 0.5769 28.84% 163.6666 1.1513 0.5927 29.64% 161.8467 1.1688 0.6087 30.44% 160.0068 1.1862 0.6248 31.24% 158.1469 1.2037 0.6411 32.05% 156.2870 1.2211 0.6574 32.87% 154.4072 1.2560 0.6904 34.52% 150.6173 1.2734 0.7070 35.35% 148.6974 1.2909 0.7237 36.19% 146.7775 1.3083 0.7405 37.03% 144.8476 1.3258 0.7574 37.87% 142.9077 1.3432 0.7744 38.72% 140.9578 1.3607 0.7914 39.57% 138.9979 1.3781 0.8085 40.43% 137.0280 1.3956 0.8257 41.28% 135.0581 1.4130 0.8429 42.14% 133.0782 1.4304 0.8601 43.01% 131.0983 1.4479 0.8774 43.87% 129.1084 1.4653 0.8947 44.74% 127.1185 1.4828 0.9121 45.60% 125.1186 1.5002 0.9295 46.47% 123.1187 1.5177 0.9469 47.34% 121.1188 1.5351 0.9643 48.22% 119.1089 1.5526 0.9818 49.09% 117.1090 1.5700 0.9992 49.96% 115.09晶闸管的导通角θ怎么计算?利用晶闸管构造的某阻性负载的单相可控整流电路如图所示,今测得负载平均电压为4.5V,若忽略整流损耗且整流变压器副边电压有效值按U2=40V计,则晶闸管的导通角θ为____.A. 60B. 120C. 180D. 90为什么?这是有公式计算的:U_=0.45U[1+cos(180-θ)]/2=0.45U(1-0.5)/2=0.1125U=4.5V U=40VU_=0.45U[1+cos(180-θ)]/2=4.5=0.45×40×[1+cos(180-θ)]/2 1-cosθ=0.5 cosθ=0.5 θ=60°。
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可控硅导通角与电压的关系
导通角的理解上有两种意见:
可控硅从过零关断后,到触发导通前,之间的角度叫做导通角,这样的话,导通角越小,电流越大。
导通角越大,电流越小。
可控硅从触发导通,到过零关断之间的角度叫做导通角,这样的话,导通角越大,电流越大。
导通角越小,电流越小。
可控硅是一种半控器件,又名晶闸管,主要用在整流电路当中。
通过控制导通时间,改变输出电压的波形,导通角和控制角,实际是应用中认为定义的俩个数值角度。
以单相半波可控整流电路为例,在电工技术中,将交流电路半个周期定为180度,称为电角度。
在半个周期当中:
输入电压从0开始直到晶闸管触发脉冲到来的瞬间的电角度,称作控制角α;
每半个周期晶闸管导通时间的电角度,称作导通角θ。
从定义来说α+θ=180°这俩者用来表示晶闸管在承受正向电压的半个周期的导通或阻断范围的
所以导通角越大控制角越小。
可控硅概况:
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,一般由两晶闸管反向连接而成。
它的功能不仅是整流,还可以用作无触点开关的快速接通或切断;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,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。
目前可控硅在自动控制、机电应用、工业电气及家电等方面都有广泛的应用。
可控硅从外形上区分主要有螺旋式、平板式和平底式三种。
螺旋式应用较多。
可控硅结构原件:
可控硅有三个极----阳极(A)、阴极(C)和控制极(G),管芯是P型导体和N型导体交迭组成的四层结构,共有三个PN 结,与只有一个PN结的硅整流二极管在结构上迥然不同。
可控硅的四层结构和控制极的引入,为其发挥“以小控大”的优异控制特性奠定了基础。
可控硅应用时,只要在控制极加上很小的电流或电压,就能控制很大的阳极电流或电压。
目前已能制造出电流容量达几百安培以至上千安培的可控硅元件。
一般把5安培以下的可控硅叫小功率可控硅,50安培以上的可控硅叫大功率可控硅。
可控硅工作原理及作用:
我们可以把从阴极向上数的第一、二、三层看面是一只NPN型号晶体管,而二、三、四层组成另一只PNP型晶体管。
其中第二、第三层为两管交迭共用。
可画出图1的等效电路图。
当在阳极和阴极之间加上一个正向电压E,又在控制极G和阴极C之间(相当BG2的基一射间)输入一个正的触发信号,BG2将产生基极电流Ib2,经
放大,BG2将有一个放大了β2 倍的集电极电流IC2 。
因为BG2集电极与BG1基极相连,IC2又是BG1 的基极电流Ib1 。
BG1又把Ib1(Ib2)放大了β1的集电极电流IC1送回BG2的基极放大。
如此循环放大,直到BG1、BG2完全导通。
事实上这一过程是“一触即发”的,对可控硅来说,触发信号加到控制极,可控硅立即导通。
导通的时间主要决定于可控硅的性能。
可控硅一经触发导通后,由于循环反馈的原因,流入BG2基极的电流已不只是初始的Ib2 ,而是经过BG1、BG2放大后的电流(β1*β2*Ib2),这一电流远大于Ib2,足以保持BG2的持续导通。
此时触发信号即使消失,可控硅仍保持导通状态,只有断开电源E或降低E的输出电压,使BG1、BG2 的集电极电流小于维持导通的最小值时,可控硅方可关断。
当然,如果E极性反接,BG1、BG2受到反向电压作用将处于截止状态。
这时,即使输入触发信号,可控硅也不能工作。
反过来,E接成正向,而触动发信号是负的,可控硅也不能导通。
另外,如果不加触发信号,而正向阳极电压大到超过一定值时,可控硅也会导通,但已属于非正常工作情况了。
可控硅这种通过触发信号(小触发电流)来控制导通(可控硅中通过大电流)的可控特性,正是它区别于普通硅整流二极管的重要特征。
由于可控硅只有导通和关断两种工作状态,所以它具有开关特性,这种特性需要一定的条件才能转化.。