可控硅基本介绍

可控硅基本介绍

可控硅，是可控硅整流元件的简称，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，是一种具有三个PN结的四层结构的大功率半导体器件，亦称为晶闸管，是比较常用的半导体器件之一。该器件被广泛应用于各种电子设备和电子产品中，多用来作可控整流、逆变、变频、调压、无触点开关等。家用电器中的调光灯、调速风扇、空调机、电视机、电冰箱、洗衣机、照相机、组合音响、声光电路、定时控制器、玩具装置、无线电遥控、及工业控制等都大量使用了可控硅器件。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。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。

可控硅多种分类方法

(一)按关断、导通及控制方式分类:可控硅按其关断、导通及控制方式可分为普通可控硅、双向可控硅、逆导可控硅、门极关断可控硅(GTO)、BTG可控硅、温控可控硅和光控可控硅等多种。

(二)按引脚和极性分类:可控硅按其引脚和极性可分为二极可控硅、三极可控硅和四极可控硅。

(三)按封装形式分类:可控硅按其封装形式可分为金属封装可控硅、塑封可控硅和陶瓷封装可控硅三种类型。其中，金属封装可控硅又分为螺栓形、平板形、圆壳形等多种;塑封可控硅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:可控硅按电流容量可分为大功率可控硅、功率可控硅和小功率可控硅三种。通常，大功率可控硅多采用金属壳封装，而中、小功率可控硅则多采用塑封或陶瓷封装。

(五)按关断速度分类:可控硅按其关断速度可分为普通可控硅和高频(快速)可控硅。

可控硅测试方法

阳极与阴极之间的正向和反向电阻在几百千欧以上，阳极和控制极之间的正向和反向电阻在几百千欧以上(它们之间有两个P-N结，而且方向相反，因此阳极和控制极正反向都不通)。

控制极与阴极之间是一个P-N结，因此它的正向电阻大约在几欧-几百欧的范围，反向电阻比正向电阻要大。可是控制极二极管特性是不太理想的，反向不是完全呈阻断状态的，可以有比较大的电流通过，因此，有时测得控制极反向电阻比较小，并不能说明控制极特性不好。另外，在测量控制极正反向电阻时，万用表应放在R*10或R*1挡，防止电压过高控制极反向击穿。

若测得元件阴阳极正反向已短路，或阳极与控制极短路，或控制极与阴极反向短路，或控制极与阴极断路，说明元件已损坏。

使用注意事项

选用可控硅的额定电压时，应参考实际工作条件下的峰值电压的大小，并留出一定的余量。

（一）选用可控硅的额定电流时，除了考虑通过元件的平均电流外，还应注意正常工作时导通角的大小、散热通风条件等因素。在工作中还应注意管壳温度不超过相应电流下的允许值。

（二）使用可控硅之前，应该用万用表检查可控硅是否良好。发现有短路或断路现象时，应立即更换。

（三）严禁用兆欧表(即摇表)检查元件的绝缘情况。

（四）电流为以上的可控硅要装散热器，并且保证所规定的冷却条件。为保证散热器与可控硅管心接触良好，它们之间应涂上一薄层有机硅油或硅脂，以帮于良好的散热。

（五）按规定对主电路中的可控硅采用过压及过流保护装置。

（六）要防止可控硅控制极的正向过载和反向击穿。

测试可控硅器件需要用专业的测试设备，在国内来看，我个人认为西安谊邦电子生产的YB6600半导体分立器件测试系统比较好，这个系统可自动生成功率器件的I-V曲线，直接读取数显结果。测试电压可扩展到2000V，电流可扩展到1000A，并且使用方便，只需要通过USB或者RS232串口与电脑连接，通过电脑中友好的人机界面操作，即可完成测试。并可以实现测试数据以EXCEL和WORD的格式保存。