可控硅(SCR,Silicon Controlled Rectifier)是一种电子器件,其工作原理基于半导体的导电性可控特性。以下是可控硅的工作原理:
结构:可控硅由四个半导体层组成,通常是三个N型半导体层和一个P型半导体层。这些层被两个金属接触的电极所夹在中间。
触发:当施加一个正向电压到可控硅的阳极(A)和阴极(K)之间时,将不会导通,因为P-N结是反向偏置的。但是,一旦在另一个电极(称为门极或触发极)上施加一个正脉冲电压,就会发生PN结区域的载流子注入,导致PN结反向击穿,使得可控硅进入导通状态。
导通状态:一旦可控硅处于导通状态,它将继续导通,直到电流被降低到一个称为保持电流的水平或电流方向发生变化。
关断:要将可控硅从导通状态转变为阻断状态,需要将电流降低到零,或者通过在门极上施加一个负脉冲来引起反向击穿。
应用:可控硅通常用于电力控制应用,如交流电调节、电压调节、电机控制等,因为它可以在大电流和高电压下进行可靠地开关操作,并且触发电路相对简单。
可控硅与三极管的区别
可控硅(SCR)和三极管(BJT)是两种不同类型的半导体器件,它们在结构、工作原理和应用方面有很大的区别:
结构:
可控硅是一种四层结构的器件,由PNPN四层组成,通常有一个阳极(A)、一个阴极(K)和一个门极(G)。
三极管是一种三层结构的器件,由NPN或PNP三层组成,通常有一个发射极(E)、一个基极(B)和一个集电极(C)。
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