晶閘管的靜態(tài)特性與伏安特性詳解

晶閘管的靜態(tài)特性

晶閘管的靜態(tài)特性主要涉及其在靜態(tài)條件下的電氣特性，包括其導(dǎo)通和關(guān)斷的行為。

1. 導(dǎo)通特性 ：
   • 晶閘管在正向偏置條件下，需要門極觸發(fā)信號才能導(dǎo)通。
   • 一旦晶閘管接收到門極觸發(fā)信號，內(nèi)部的PN結(jié)將依次導(dǎo)電，晶閘管從阻斷狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)。
2. 關(guān)斷特性 ：
   • 晶閘管的關(guān)斷通常發(fā)生在陽極電流降低到維持電流以下時。
   • 晶閘管不能自關(guān)斷，需要外部電路強(qiáng)制減小電流。
3. 觸發(fā)特性 ：
   • 晶閘管的觸發(fā)可以通過門極電流或電壓實(shí)現(xiàn)。
   • 觸發(fā)電壓（Vgt）和觸發(fā)電流（Igt）是晶閘管導(dǎo)通所需的最小門極電壓和電流。
4. 保持特性 ：
   • 晶閘管導(dǎo)通后，維持其導(dǎo)通狀態(tài)所需的最小電流稱為保持電流（Ih）。
   • 保持電流是晶閘管自保持導(dǎo)通能力的體現(xiàn)。
5. 存儲時間與存儲效應(yīng) ：
   • 當(dāng)晶閘管關(guān)斷后，由于PN結(jié)中的載流子存儲效應(yīng)，需要一定時間才能重新觸發(fā)。
   • 存儲時間是晶閘管關(guān)斷后到可以重新觸發(fā)的時間間隔。

晶閘管的伏安特性

伏安特性描述了晶閘管在不同電壓和電流條件下的行為。

1. 正向特性 ：
   • 在正向偏置條件下，晶閘管的陽極電流隨陽極電壓的增加而增加。
   • 在未觸發(fā)狀態(tài)下，晶閘管的行為類似于一個高阻抗器件。
   • 觸發(fā)后，晶閘管的導(dǎo)通壓降相對穩(wěn)定，通常在1-2伏特左右。
2. 反向特性 ：
   • 在反向偏置條件下，晶閘管阻斷電流，其反向電流非常小。
   • 反向電壓增加到一定值時，晶閘管可能因超過其電壓等級而損壞。
3. 導(dǎo)通壓降 ：
   • 晶閘管導(dǎo)通后，其陽極和陰極之間的電壓降稱為導(dǎo)通壓降。
   • 導(dǎo)通壓降與晶閘管的電流和溫度有關(guān)。
4. 溫度效應(yīng) ：
   • 溫度升高會影響晶閘管的伏安特性，包括增加導(dǎo)通壓降和改變保持電流。
5. 浪涌電流能力 ：
   • 晶閘管能夠承受瞬時的高電流，稱為浪涌電流。
   • 浪涌電流能力取決于晶閘管的設(shè)計和熱性能。

結(jié)論

晶閘管的靜態(tài)特性和伏安特性是理解和應(yīng)用晶閘管的關(guān)鍵。靜態(tài)特性包括導(dǎo)通、關(guān)斷、觸發(fā)和保持特性，而伏安特性描述了晶閘管在不同電壓和電流條件下的電氣行為。