双向晶闸管
双向晶闸管
1．双向晶闸管特点
双向晶闸管由NPNPN五层半导休材料制成，有三个电极。双向晶闸管实际是由两个单向晶闸管反向并联构成，双向晶闸管在阴、阳两个电极间接任何极性的工作电压都可以实现触发控制。这两个电极实际上已经没有阳极和阴极之分，通常把这两个主电极称为Tl电极和T2电极，接在P型半导体材料上的主电极称为Tl电极，接在N型半导体材料上的电极称为T2电极。
双向晶闸管另一个电极仍称为控制极G，或称为门极。
双向晶闸管是为了实现交流功率控制而开发的。它的发展方向是高压，大电流。大功率双向晶闸管主要用于功率调节、电压调节、调光、焊接、温度控制、交流电机调速等方面。
2．双向晶闸管触发特性
双向晶闸管与单向晶闸管一样，也具有触发控制特性。但是，其触发控制特性与单向晶闸管不同，即无论在阳极和阴极间接入何种极性的电压，只要在它的控制极上加上一个触发脉冲（不管是正还是负脉冲），都可以使双向晶闸管导通。
3．双向晶闸管伏一安特性
图13-37所示是双向晶闸管伏一安特性曲线。从曲线中可以看出，第一和第三象限内具有基
本相同转换性能。双向晶闸管工作时，它的Tl极和T2极间加正（负）压，若门极无电压，只要阳极电压低于转折电压，它就不会导通，处
于阻断状态。若门极加一定的正（负）压，则双向晶闸管在阳极和阴极间电压小于转折电压时被门极触发导通。
4．双向晶闸管四种触发状态
图l3-38所示是四种触发状态下的各电极电流流动方向示意图。
5．双向晶闸管应用电路
图13-39所示是典型的双向晶闸管应用电路，这是交流调压电路。电路中的VS1为双向晶闸管，VD1为双向触发二极管，RL是负载电阻。采用双向触发二极管VD1触发双向晶闸管VS1是一个典型而常用的触发电路。
电路中，RP1、Rl、R2、Cl和VD1构成VS1的触发电路，其中RP1是电压调整可变电阻器。220V交流电的正半周电压通过RL、RP1
和Rl对Cl充电，当Cl上充电电压上升到一定程度时，Cl上电压通过R2加到双向触发二极管VD1，使VD1导通，导通的VD1再将电压加到
VS1控制极，触发VS1导遁。VS1导通后构成负载RL的电流回路，RL工作。
由此可见，采用双向触发二极管和双向晶闸管后，这一电路能在交流电的正、负半周工作。而且省去了普通晶闸管调压电路中的桥式整流电路，使电路变得简单、可靠。
图13-40所示是双向晶闸管的另一种应用电路，MOC3021是双向晶闸管输出型的光电耦合器，它的作用是隔离单片机系统和触发外部的双向晶闸管VS1。VS1用来控制负载RL。
单片机8031的Pl.0端输出低电平时，7407输出低电平，
MOC3021的输入端为低电平，这样光电耦合器输入回路有工作电流，光电耦合器输出端的双向晶闸管导通，触发外部的双向晶闸管VS1导通，负载RL进入工作状态。