操作简单可控硅晶闸管5STP21F1400

可控硅产品性能特点：
1、在性能上，可控硅不仅具有单向导电性，而且还具有比硅整流元件（俗称"死硅")更为可贵的可控性。它只有导通和关断两种状态；
2、可控硅能以毫安级电流控制大功率的机电设备，如果超过此功率，因元件开关损耗显著增加，允许通过的平均电流相降低，此时，标称电流应降级使用；
3、可控硅的优点很多，例如：以小功率控制大功率，功率放大倍数高达几十万倍；反应极快，在微秒级内开通、关断；无触点运行，无火花、无噪音；，成本低等等；
4、可控硅从外形类主要有：螺栓形、平板形和平底形。

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。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。可控硅和其它半导体器件一样，其有体积小、、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、科研以至商业、民用电器等方面争相采用的元件。

晶闸管是晶体闸流管的简称，又可称做可控硅整流器，以前被简称为可控硅；1957年美国通用电器公司开发出世界上晶闸管产品，并于1958年使其商业化；晶闸管是PNPN四层半导体结构，它有三个：阳，阴和门；晶闸管工作条件为：加正向电压且门有触发电流；其派生器件有：快速晶闸管，双向晶闸管，逆导晶闸管，光控晶闸管等。它是一种大功率开关型半导体器件，在电路中用文字符号为“V”、“VT”表示（旧标准中用字母“SCR”表示）。晶闸管具有硅整流器件的特性，能在高电压、大电流条件下工作，且其工作过程可以控制、被广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中。

晶闸管的工作条件：
1、晶闸管承受反向阳电压时，不管门承受何种电压，晶闸管都处于关断状态；
2、晶闸管承受正向阳电压时，仅在门承受正向电压的情况下晶闸管才导通；
3、晶闸管在导通情况下，只要有一定的正向阳电压，不论门电压如何，晶闸管保持导通，即晶闸管导通后，门失去作用；
4、晶闸管在导通情况下，当主回路电压（或电流）减小到接近于零时，晶闸管关断。

晶闸管的注意事项：
1、在检查大功率器件时，建议在R×1档外边串联一节1.5V电池E′，以提高测试电压和测试电流，使可靠地导通；
2、要准确测量的关断增益，有测试设备。但在业余条件下可用上述方法进行估测。由于测试条件不同，测量结果仅供参考，或作为相对比较的依据；
逆导晶闸管亦称反向导通晶闸管。其特点是在晶闸管的阳与阴之间反向并联一只二管，使阳与阴的发射结均呈短路状态。由于这种特殊电路结构，使之具有耐高压、耐高温、关断时间短、通态电压低等优良性能。例如，逆导晶闸管的关断时间仅几微秒，工作频率达几十千赫，快速晶闸管。该器件适用于开关电源、UPS不间断电源中，一只即可代替晶闸管和续流二管各一只，不仅使用方便，而且能简化电路设计；
逆导晶闸管的符号、等效电路，逆导晶闸管的伏安特性具有不对称性，正向特性与普通晶闸管相同，而反向特性与硅整流管的正向特性相同（仅坐标位置不同）。

晶闸管可工作的大频率由其工作时的电流脉冲宽度，关断时间以及从关断后承受正压开始至其再次开通的时间决定。fmax=1/(tq+tp+tV)。根据工作频率选取元件时元件从正向电流过零至开始承受正压的时间间隔tH>tq，并留有一定的裕量。随着工作频率的升高，元件正向损耗和反向恢复损耗随之升高，元件通态电流须降额使用。

晶闸管导通的条件：
1、晶闸管阳与阴间接正向电压；
2、控制与阴之间也接正向电压(实际工作中,控制加正触发脉冲信号)；
晶闸管导通后，控制便失去作用。依靠正反馈，晶闸管仍可维持导通状态。
关断晶闸管的方法：将阳电压降低到足够小或加瞬间方向阳电压、将阳瞬间开路。
晶闸管的过电流保护：
1、过电流：当流过晶闸管的电流有效值超过它的额定通态平 均电流的有效值时，称为过电流；
2、原因：负载过重，输出回路短路等；
3、过电流保护：当发生过电流时，能迅速将电流切断，以防晶闸管损坏；
4、措施：灵敏过电流继电器保护、快速熔断器保护等；
5、快速熔断器 。

晶闸管的过电压保护 ：
1、过电压：当加在晶闸管上的电压超过额定电压时称为过电压。
2、原因：电源变压器的一次侧断开或接通、直流侧感性负载的 切断、快速熔断器的熔断、突然跳闸等。
3、措施：
①、阻容保护 ：吸收回路作用：一旦电路中发生过电压，电容器被迅速充电，电容两端的电压不能突变，这就有效地抑制了过电压。阻容吸收回路可以并联在交流侧、直流侧或晶闸管侧；
②、非线性电阻保护：目前常用的非线性电阻是金属氧化物压敏电阻，它具有正反向相同的很陡的电压—电流特性；
电路正常工作时，压敏电阻不击穿，通过的漏电流很小。压敏电阻在遇到过电压时可通过高达数千安的放电电流，之后又恢复正常， 因此它抑制过电压的能力很强；
由于压敏电阻正反向特性对称，单相电路中只用一只压敏电阻，三相电路中用三只压敏电阻。
晶闸管的使用注意事项：选用晶闸管的额定电压时，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；
1、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；
2、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；
3、严禁用兆欧表（即摇表）检查元件的绝缘情况；
4、电流为5A以上的可控硅要装散热器，并且所规定的冷却条件。为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；
5、按规定对主电路中的可控硅采用过压及过流保护装置；
6、要防止可控硅控制的正向过载和反向击穿。