分析单结晶体管触发电路
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。
单结晶体管触发电路
单结晶体管触发电路看一看单结晶体管触发电路如图3-1所示，注意观察电路中所用的元器件，特别是有关元器件的型号或参数。
三极管9012的管脚图如图3-2所示，单结晶体管BT33的管脚图如图3-3所示。
图3-1 单结晶体管触发电路图3-2 9012的管脚图图3-3 单结晶体管BT33的管脚图知识链接单结晶体管的基本特性：1．等效电路单结晶体管等效电路如图3-4所示。
r b1：E与B1间电阻，随发射极电流而变，即IE上升，r b1下降。
rb2：E与B2间的电阻，数值与IE无关。
rbb：两基极间电阻。
rbb = r b1 + rb2η：称为分压比，r b1与rbb的比值，η一般在0.3 ~ 0.8 之间。
图3-4 单结晶体管等效电路图2．导通条件VEE > ηVBB + VD (VD为PN结的正向电压)想一想如图3-1所示，单结晶体管触发电路是如何工作的？做一做1．检测图3-1所示电路中的元器件。
2．根据图3-1所示电路完成印制板图设计（板子尺寸：100mm×80mm）。
3．根据设计的印制板图在多孔板上完成电路的装接。
注意：电解电容、二极管、稳压二极管、三极管和单结晶体管的极性。
测一测用示波器实测并画出单结晶体管触发电路各点波形图，将结果画入如图3-5所示。
图3-5 测各点波形学一学单结晶体管触发电路工作特点：1．电源变压器的二次侧24V交流电压经单相桥式整流后由稳压管V5削波得到梯形波电压，该电压既作为单结晶体管触发电路的同步电压，又作为单结晶体管的工作电源电压。
2．V7、V8组成直接耦合放大电路，V7采用PNP型管，V8采用NPN型管，触发电路的给定电压（U1）由电位器RP调节，U1经V8放大后加到V7。
三极管V7相当于由U1控制的一个可变电阻，它起到移相的作用。
3．V9~V11是三极管V8的基极正反向电压保护作用。
单结晶体管触发电路的特点
单结晶体管触发电路的特点1. 简介单结晶体管触发电路，听起来像是高科技的黑魔法，其实它可不是你想象中那么复杂。
简单来说，这种电路利用单个晶体管作为开关，来控制电流的流动。
它的特点就像一个耐心的园丁，轻松掌控着整个花园的生长。
今天，我们就来聊聊它的特性，轻松愉快地了解一下这个小家伙。
1.1 功能强大首先，单结晶体管触发电路的最大特点就是它的功能强大。
想象一下，一颗小小的晶体管，竟然能像魔术师一样，把电流的开关随意切换。
无论是控制灯光、马达，还是其他电器，简直就是一位全能的家居管家。
而且，它的响应速度贼快，像闪电一样，不等你反应过来，电流就已经在那儿欢快地流动了。
1.2 节能环保接下来，这个电路还特别节能。
我们都知道，环保是当今社会的热门话题，对吧？单结晶体管触发电路就像是一位环保先锋，能在满足需求的同时，最大程度地减少能耗。
想想看，谁不希望自己的电费账单能少几毛钱呢？所以，它既能为你省钱，又能为地球减负，真是一举两得呀。
2. 结构简单说到结构，这个电路的设计简单得让人惊叹。
相比于其他复杂的电路，它几乎没有多余的零件。
就好比你在厨房做菜，简单的食材往往能做出美味的佳肴。
单结晶体管触发电路的简单设计，意味着更少的故障和维护，实在是太友好了！你只需要一颗晶体管，再加上几根电线，就能搞定，简单得像搭积木一样。
2.1 易于调试对了，调试这个电路也不费劲。
你只需要根据实际需求稍作调整，就能达到理想的效果。
就像调音一样，把音量开到最合适的分贝，让你听到最动听的旋律。
对于初学者来说，这种容易调试的特点，简直就像是学骑自行车时那种扶着的感觉，让人倍感安心。
2.2 成本低廉说到成本，单结晶体管触发电路的构建成本也很低。
现在市面上的材料比以前便宜多了，你可以用少量的钱，做出一个功能强大的电路。
就好比你在跳蚤市场捡到宝，心里那个美呀，简直乐开了花。
3. 应用广泛这电路的应用范围那真是广泛得很，可以说是“无处不在”。
从家居电器到工业设备，它几乎都能找到用武之地。
单结晶体管触发电路
优点：单结晶体管触发电路比较简单，温度性能比较好，有一定的抗干扰能力，
缺点：脉冲前沿陡，输入功率较小，脉冲宽度较窄，只能承受调节RP （电位器R2）,无法加入其它信号，移相范围≤180°，
一般为150°此电路可以用在单相可控硅整流电路要求不高的场合，能触发50A 以下的晶闸管。
交流电压经桥式整流和稳压后削波后得到梯形电压。
脉冲电压形成时梯形同步电压经R2、R3对电容C 充电，
C 两端电压上升到单结晶体管峰点电压UP(BT33的峰点电压）时，单结晶体管由截止变为导通，通过e---b1---R5放电，
放电电流在电阻RB1（放电电阻R5)上产生一组尖顶脉冲电压，由RB1(放电电阻R5)输出一组触发脉冲，其中第一个脉冲使晶闸管触发导通，后面的脉冲对晶闸管工作没有影响。
随着C 的放电，当电容两端电压下降到单结晶体管谷点电压UV(BT33谷底电压）时单结晶体管重新截止，
C 重新充电，重复上述过程。
RB1(放电电阻R5)上又输出一组峰顶脉冲电压，这个过程重复进行。
当梯形电压过零点时，电容C 两端电压也为零，因此电容每一次连续充放电的起点就是电源电压过零点，这样就保证输出电压的频率和电源频率同步。
移相是通过改变RP(电位器R2)的大小实现的，改变RP(电位器R2)的大小可以改变C 的充电速度，因此就改变了第一个脉冲出现的时间，从而达到了移相的目的。
单结晶体管触发电路及单相半波可控整流电路实验报告
单结晶体管触发电路及单相半波可控整流电路实验报告实验目的：研究单结晶体管触发电路和单相半波可控整流电路的特性。
实验器材：单结晶体管、电阻、电容、整流电路板、交流电源。
实验原理：1.单结晶体管触发电路：单结晶体管触发电路是一种常用的触发电路，可用于控制开关电路，使电路开启或关闭。
单结晶体管的基极和发射极之间的电流可以通过控制功率电源的输入电压来调节，从而实现对整个触发电路的控制。
2.单相半波可控整流电路：单相半波可控整流电路主要包括一个可控硅管和一个载流电阻。
通过控制可控硅管的导通角，可以实现对交流电的半波整流，将交流电转换为直流电。
实验步骤：1.搭建单结晶体管触发电路：根据实验要求，接入单结晶体管、电阻和电容，连接交流电源。
确定合适的电流和电压参数。
2.调节交流电源输出电压，观察并记录单结晶体管的调节情况。
3.搭建单相半波可控整流电路：根据实验要求，接入可控硅管和载流电阻，连接交流电源。
确定合适的电流和电压参数。
4.调节交流电源输出电压，观察并记录可控硅管的导通角度和整流电路的输出情况。
实验结果：1.单结晶体管触发电路的调节情况：在不同的输入电压下，单结晶体管的输出电流变化情况。
2.单相半波可控整流电路的输出情况：记录不同导通角度下，整流电路的输出电流和输出电压。
实验讨论：根据实验结果，分析单结晶体管触发电路和单相半波可控整流电路的特性和工作原理。
对于单结晶体管触发电路，可以控制电路的开启和关闭，实现对电路的控制。
对于单相半波可控整流电路，可以将交流电转换为直流电，实现对电流的整流。
电力电子实验报告
第三章实验十二单相交流调压电路实验
一、原理概述
通过改变反并联晶闸管或双向晶闸管的控制角α，从而改变交流输出电压的大小。因为触发脉冲为窄脉冲时，会造成晶闸管工作不对称，所以交流调压电路通常采用宽脉冲或脉冲列触发。
二、实验报告
（2）α=30°时
α=60°时α=90°时
阻感性负载和阻性负载波形相同在此略
（3）在负载侧并联一个续流二极管，使负载电流通过续流二极管续流，而不再经过T1、D1或T3、D2这样可使晶闸管恢复阻断能力。
三、思考题
（1）电路在正常运行情况下，突然把触发脉冲切断或者α角增大到180°，就会产生“失控”。
三、思考题
实现有源逆变的条件有两个
（1）外部条件：外部有一个直流电势，方向与晶闸管导通方向一致，值稍大于变流器侧输出的平均电压。
（2）内部条件：逆变电路的主电路为全控结构，α＞90°，处于逆变区。
本电路直流电势由整流输出电压提供，使用心式变压器进行升压，使直流电势值稍大于变流器侧输出的平均电压。
第三章实验八三相半波可控整流电路实验
二、实验报告
（1）当α=90°时，Ud、UVT波形如图所示。
（2）
（3）由波形可以看出当晶闸管导通时输入电压全部加在输出电压Ud两端，当晶闸管截止时，输入电压全部加在晶闸管两端；带感性负载时，由于电流不能突变，输出电压出现负压，此时电压由变压器提供。
三、思考题
（1）由 知C1越大， 越小，反之，C1越小， 越大。
单结晶体管触发电路
实验一单结晶体管触发电路一．实验目的1．熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及各元件的作用。
2．掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。
3．对单相半波可控整流电路在电阻负载及电阻电感负载时工作情况作全面分析。
4．了解续流二极管的作用。
二．实验内容1．单结晶体管触发电路的调试。
2．单结晶体管触发电路各点波形的观察。
3．单相半波整流电路带电阻性负载时特性的测定。
4．单相半波整流电路带电阻—电感性负载时，续流二极管作用的观察。
三．实验线路及原理将单结晶体管触发电路的输出端“G”“K”端接至晶闸管VT1的门阴极，即可构成如图4-1所示的实验线路。
四．实验设备及仪器1．NMCL系列教学实验台主控制屏2．NMEL—03三相可调电阻器3．NMCL—05组件：触发电路4．NMCL—31组件：低压控制电路及仪表5．NMCL—32组件：电源控制屏6．NMCL—33组件：触发电路和晶闸管主回路7．二踪示波器8．万用表五．注意事项1．双踪示波器有两个探头，可以同时测量两个信号，但这两个探头的地线都与示波器的外壳相连接，所以两个探头的地线不能同时接在某一电路的不同两点上，否则将使这两点通过示波器发生电气短路。
为此，在实验中可将其中一根探头的地线取下或外包以绝缘，只使用其中一根地线。
当需要同时观察两个信号时，必须在电路上找到这两个被测信号的公共点，将探头的地线接上，两个探头各接至信号处，即能在示波器上同时观察到两个信号，而不致发生意外。
2．为保护整流元件不受损坏，需注意实验步骤：（1）在主电路不接通电源时，调试触发电路，使之正常工作。
（2）在控制电压U ct=0时，接通主电路电源，然后逐渐加大U ct，使整流电路投入工作。
（3）正确选择负载电阻或电感，须注意防止过流。
在不能确定的情况下，尽可能选择较大的电阻或电感，然后根据电流值来调整。
（4）晶闸管具有一定的维持电流I H，只有流过晶闸管的电流大于I H，晶闸管才可靠导通。
实验中，若负载电流太小，可能出现晶闸管时通时断，所以实验中，应保持负载电流不小于100mA。
单结晶体管触发电路
DZ b
uc C R1
uL
电压的计算： U 0.9 1 cos U L 2
2
单结晶体管触发电路
一、单结晶体管
1、极） E P N
B2 （第二基极）
B1 （第一基极）
单结管符号
B2
E B1
单结管外形
2、单结晶体管的特性：
RB1 U A U BB RB1 RB 2 U BB
-- 分压比
(0.35 ~ 0.75)
2、如果灯不可调，会是什么原因？
作业：
1、画出单结晶体管的符号及等效电路。 2、分析三个区域的特性。 3、分析单结晶体管触发电路的原理。
1. 单结管触发的可控整流电路中，主电路和触发电路为什么接在同一个变压 器上？
uC
可控硅的导 通角不定。
uG t
uo
2. 触发电路中，整流后为什么加稳压管？ c 稳压管的作用：将整 R2 流后的电压变成梯形 RP UZ d （即削波），使单结 e DZ 管两端电压稳定在稳 uc C R1 压管的稳压值上，从 b udb 而保证单结管产生的 电容充、放电 UP 脉冲幅度和每半个周 UV 期产生第一脉冲的时 ueb 间，不受交流电源电 触发脉冲 UP-UD 压变化的影响。
uC
UP UV t E t uC C R
R2
E
uo
UP-0.7
R1
uo
振荡波形： uC R
E
E C uC
R2 B2
B1
UP UV
uo uO t t
R1
三、电路
a
R
c
R2 d e
RP u2
u1 u3
DZ b
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谷点电流IV。由于UE随IE增大而减小，动态电阻 reb1
U E I E
为负值，故从P点到V
点这段曲线称为单结晶体管的负阻特性。对应这段负阻特性的区域称为负阻区。
V点以后，当IE继续增大，空穴注入N区增大到一定程度，部分空穴来不及与 基区电子复合，出现空穴剩余，使空穴继续注入遇到阻力，相当于RB1变大，因 此在V点之后，元件又恢复正阻特性，UE随着IE的增大而缓慢增大。这段区域称 为饱和区。显然，UV是维持管子导通的最小发射极电压，一旦UE<UV，管子将 截止。
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学习情第境7一章单相电可控力整电流子电技路术的制作
由上述分析可知，单结晶体管具有以下特点：
பைடு நூலகம்1.当发射极电压UE小于峰点电压UP时，单结晶体管为截 止状态，当UE上升到峰点电压时，单结晶体管触发导通。
2.导通后，若UE低于谷点电压UV，单结晶体管立即转入 截止状态。
3.峰点电压UP与管子的分压比η及外加电压UBB有关。 η
接上外加电源UEE，调整RP使UE由零逐渐加大，在UE<UA+UD=ηUBB+UD时 （UD为等效二极管的正向压降），二极管因反偏而截止，发射极仅有很小的反 向电流流过。E与B1间呈现很大的电阻，管子处于截止状态，这段区域称截止区。 如图b中OP段。
当UE升高到UE=ηUBB+UD时，达到图b中P点，二极管开始正偏而导通。IE随 之开始增加。P点所对应的发射极电压UP和电流IP分别称为单结晶体管的峰点电
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学习情第境7一章单相电可控力整电流子电技路术的制作
当E极开路时，图中A点对B1极间电压（即上压降）为
式中
RB1
RB1 RB2
UA
RB1 RB1 RB2
U BB
U BB
为单结晶体管的分压比，它由管子的内部决定，是单结晶体
管的重要参数，其值一般在0.3~0.8之间。
1.触发电路要能够提供足够的触发功率（电压和电流），以保证晶 闸管可靠导通。手册给的触发电流和触发电压是指该型号所有合格晶闸 管能够被触发的最小控制极电流和最小控制极电压。
2.触发脉冲要有足够的宽度，脉冲前沿应尽量陡，以使晶闸管在触 发后，阳极电流能上升到超过擎住电流而导通。对于感性负载，由于反 电动势阻止电流的上升，触发脉冲还要更宽。
学习情第境7一章单相电可控力整电流子电技路术的制作
1.7 单结晶体管
主要要求：
理解单结晶闸管触发电路的工作原理 了解单结晶闸管触发电路的组成及应用
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如前所述，要使晶闸管导通，除了在阳极与阴极之间加正向电压外， 还需要在控制极与阴极之间加正电压（电流）。产生触发电压（电流） 的电路称为触发电路，前面所讨论的向负载提供电压和电流的电路称为 主电路。根据晶闸管的性能和主电路的实际需要，对触发电路的基本要 求如下：
3.触发脉冲必须与主电路的交流电源同步，以保证主电路在每个周 期里有相同的导通角。
4.触发脉冲的发出时刻应能平稳的前后移动，使控制角有一定的变 化范围，以满足对主电路的控制要求。
很多电路都能实现上述要求，本节重点介绍单结晶体触发电路。
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极Ｅ。左图描绘出了单结晶体管的
结构、符号与等效电路。其中 RB1,RB2 分 别 是 两 个 基 极 至 Ｐ Ｎ 结 之间的电阻。由于具有两个基极， 单结晶体管也称为双基极二极管。
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2.伏安特性
a测试电路
b伏安特性曲线
单结晶体管伏安特性是指它的发射极特性。测试电路如图（ａ）所示， 在两基极之间加一固定电压UBB。加在发射极与B1级之间的电压UE可通过 RP进行调节。改变电压值UE，同时测量不同UE对应的发射极电流IE，得到 图（b）所示伏安特性曲线。
压和峰点电流。显然，峰点电压为 U P U BB U D
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导通后，发射极P区空穴大量注入到N型基片，由于B1点电位低于E点，大多数 空穴被注入到N型基片的B1一端。这就使基片上AB1段的电阻RB1值迅速减少， UBB在A点的分压UA也随之减少，使二极管的正向偏压增加，IE进一步增加，IE的 增加又促使RB1进一步减少。这样形成IE迅速增加UA急剧下降的一个强烈的正反 馈过程。由于PN结的正向压降随IE的增加而变化不大，UE就要随UA的下降而下 降，一直达到最低点V。V点成为谷点，所对应的UE、IE分别称为谷点电压UV、
➢
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➢ 1.7.1 单结晶体管的检测
➢ （2）单结晶体管b1和b2的判断方法是：将数字式万 用表置于20 k挡或200K挡，红表笔接发射极，黑表笔
1.7 单结晶体管
1.结构
a结构
b符号
c等效电路
单结晶体管外形与普通晶体三
极管一样，有三个极，但它内部有 一 个 PN 结 。 它 是 在 一 块 N 型 基 片
一侧和两端各引出一个电阻接触的 电 极 ， 分 别 称 为 第 一 基 极 B1 和 第 二 基 极 B2 ， 而 在 基 片 的 另 一 侧 较 靠 近 B2 处 设 法 掺 入 Ｐ 型 杂 质 形 成 ＰＮ结，并引出一个电极，为发射
大则UP大， UBB大则UP也大。 U P U BB U D
RB1
RB1 RB2
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➢ 1.7.1 单结晶体管的检测
➢ （1）判断单结晶体管发射极e的方法是：b1、b2之间 相当于一个固定电阻，正反向电阻一样，不同的管子，此 阻值不同，一般在3～12 kΩ范围内，若测得某两极之间 的电阻值与上述正常值相差较大时，则说明该管已损坏。 将数字式万用表置于20k挡或200K挡，假设单结晶体管 的任一引脚为发射极e，红表笔（高电位）接假设发射极， 黑表笔分别接触另外两引脚测其阻值。正常时均应有几千 欧至十几千欧的电阻值。再将黑表笔接发射极E，红表笔 依次接两个基极，正常时阻值为无穷大。