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中頻爐配件工作原理:晶閘管

中頻爐配件工作原理:晶閘管

在工作過程中 晶閘管 T,其陽極A和陰極K與電源和負載相連,構成晶閘管的主電路,晶閘管的柵極G和陰極K與控制晶閘管的裝置相連,構成晶閘管的控制電路。晶閘管。

晶閘管工作條件:

1、當晶閘管承受正陽極電壓時,只有在柵極承受正電壓時,晶閘管才導通。 此時晶閘管處於正嚮導通狀態,這是晶閘管的晶閘管特性,可以控制。

2、晶閘管導通時,只要有一定的正陽極電壓,不管柵極電壓如何,晶閘管保持導通,即晶閘管導通後,柵極失去作用。 門僅作為觸發器

3、晶閘管導通時,當主迴路電壓(或電流)下降到接近零時,晶閘管截止。

4、當晶閘管承受反向陽極電壓時,無論柵極承受什麼電壓,晶閘管都處於反向阻斷狀態。

在中頻爐中,整流側關斷時間在KP-60微秒內,逆變側在KK-30微秒內短時間關斷。 這也是KP和KK管的主要區別。 晶閘管T在運行期間是其陽極。 A和陰極K與電源和負載相連,構成晶閘管的主電路。 晶閘管的柵極G和陰極K與控制晶閘管的裝置相連,構成晶閘管的控制電路。

從晶閘管的工作過程內部分析:晶閘管是一種四層三端器件。 它具有三個 PN 結,J1、J2 和 J3。 圖1.中間的NP可以分成兩部分,形成PNP型晶體管和NPN型晶體管。 圖2 當晶閘管承受正極陽極電壓時,為了使晶閘管導通銅,承受反向電壓的PN結J2必須失去阻斷作用。 圖中每個晶體管的集電極電流也是另一個晶體管的基極電流。

因此,當有足夠的柵極電流Ig流過相互複合的兩個晶體管電路時,就會形成強烈的正反饋,使兩個晶體管飽和導通,晶體管飽和導通。 假設PNP管和NPN管的集電極電流分別對應Ic1和Ic2; 發射極電流對應於 Ia 和 Ik; 電流放大係數對應a1=Ic1/Ia和a2=Ic2/Ik,流過J2結的反相漏電流為Ic0,晶閘管陽極電流等於集電極電流之和和兩管的漏電流: Ia=Ic1 Ic2 Ic0 或 Ia=a1Ia a2Ik Ic0 如果柵極電流為 Ig,則晶閘管陰極電流為 Ik=Ia Ig,由此可以得出晶閘管的陽極電流為:I=(Ic0 Iga2)/(1-(a1 a2)) (1-1) 矽PNP管和矽NPN管對應的電流放大係數a1和a2與發射極電流成正比變化且急劇變化如圖 3 所示。

當晶閘管承受正陽極電壓而柵極不承受電壓時,式(1-1)中,Ig=0,(a1 a2)很小,因此晶閘管的陽極電流Ia≈Ic0,且晶閘管在正極閉合到閉鎖狀態。 當晶閘管處於正陽極電壓時,電流Ig從柵極G流出。由於足夠大的Ig流過NPN管的發射結,增大了初始電流放大係數a2,流過足夠大的電極電流Ic2 PNP 管。 它還增加了PNP管的電流放大係數a1,並產生了更大的電極電流Ic1流過NPN管的發射結。

如此強烈的正反饋過程進行得很快。

當a1和a2隨著發射極電流的增加而增加且(a1 a2)≈1時,式(1-1)中的分母2-(a0 a1)≈1,從而增加了晶閘管的陽極電流Ia。 此時流過晶閘管的電流完全由主迴路電壓和迴路電阻決定。 晶閘管已經處於正嚮導通狀態。 式(1-1)中,晶閘管導通後,1-(a1 a2)≈0,即使此時柵極電流Ig=0,晶閘管仍能保持原來的陽極電流Ia繼續導通.

晶閘管導通後,門就失去了作用。 晶閘管導通後,如果不斷降低電源電壓或增加迴路電阻,使陽極電流Ia降低到維持電流IH以下,由於a1和a1迅速下降,當1-(a1 a2)≈0時,晶閘管恢復到閉鎖狀態。