控制交流負(fù)載回路的通斷，通常會(huì)用到繼電器。繼電器是機(jī)械式觸點(diǎn)的電磁元器件，可以實(shí)現(xiàn)弱電控制強(qiáng)電的目的。但是在帶電流分?jǐn)嘭?fù)載回路時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電弧腐蝕觸點(diǎn)，降低了繼電器的使用壽命，并且繼電器觸點(diǎn)的響應(yīng)時(shí)間在ms級(jí)別，不適合用于高速通斷的回路中。題目不想用繼電器來(lái)控制交流回路的通斷，那么可以考慮使用可控硅來(lái)實(shí)現(xiàn)。1什么是可控硅可控硅是具有四層結(jié)構(gòu)的PNPN型半導(dǎo)體器件，可以看作是由兩個(gè)三極管所構(gòu)成的元器件，可控硅的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)如下圖所示?？煽毓鑿膶?dǎo)通方向可以分為單向可控硅SCR和雙向可控硅Triac。單向可控硅的三個(gè)電極分別是陽(yáng)極A、陰極K和控制極G；雙向可控硅的三個(gè)電極分別為T(mén)1，T2以及控制G?？煽毓璧脑趯?dǎo)通后，及時(shí)將控制信號(hào)去掉，可控硅仍然處于導(dǎo)通狀態(tài)。在交流負(fù)載回路中，一般使用雙向可控硅。2可控硅控制回路的設(shè)計(jì)單片機(jī)控制可控硅回路的通斷時(shí)，比較好使用光耦做隔離。所設(shè)計(jì)的可控硅控制電路如下圖所示。單片機(jī)的輸出端接三極管的基極，通過(guò)三極管來(lái)控制光耦的通斷，圖中以燈泡作為負(fù)載。當(dāng)單片機(jī)輸出高電平時(shí)，光耦導(dǎo)通，此時(shí)可控硅的控制極有觸發(fā)信號(hào)，并且T1和T2上的交流電源滿足導(dǎo)通條件。單片機(jī)輸出低電平時(shí)，光耦截止。整流器可以由真空管，引燃管，固態(tài)矽半導(dǎo)體二極管，汞弧等制成。單可控硅廠家

可控硅有三個(gè)極----陽(yáng)極（A）、陰極（C）和控制極（G），管芯是P型導(dǎo)體和N型導(dǎo)體交迭組成的四層結(jié)構(gòu)，共有三個(gè)PN 結(jié)，與只有一個(gè)PN結(jié)的硅整流二極管在結(jié)構(gòu)上迥然不同?？煽毓璧乃膶咏Y(jié)構(gòu)和控制極的引入，為其發(fā)揮“以小控大”的優(yōu)異控制特性奠定了基礎(chǔ)?？煽毓钁?yīng)用時(shí)，只要在控制極加上很小的電流或電壓，就能控制很大的陽(yáng)極電流或電壓。目前已能制造出電流容量達(dá)幾百安培以至上千安培的可控硅元件。一般把5安培以下的可控硅叫小功率可控硅，50安培以上的可控硅叫大功率可控硅。功率可控硅總經(jīng)銷(xiāo)電壓、電流、功率、燈光(高壓鈉燈控制必須用穩(wěn)壓功能配套PID控制板)等無(wú)級(jí)平滑調(diào)節(jié)。

    正是由于它將電子管與功率晶體管之優(yōu)點(diǎn)集于一身，因此在電壓放大器（電壓放大倍數(shù)可達(dá)數(shù)千倍）、功率放大器、開(kāi)關(guān)電源和逆變器中正獲得廣泛應(yīng)用。VMOS場(chǎng)效應(yīng)功率管具有極高的輸入阻抗及較大的線性放大區(qū)等優(yōu)點(diǎn)，尤其是其具有負(fù)的電流溫度系數(shù)，即在柵-源電壓不變的情況下，導(dǎo)通電流會(huì)隨管溫升高而減小，故不存在由于“二次擊穿”現(xiàn)象所引起的管子損壞現(xiàn)象。因此，VMOS管的并聯(lián)得到廣泛應(yīng)用。眾所周知，傳統(tǒng)的MOS場(chǎng)效應(yīng)管的柵極、源極和漏極**致處于同一水平面的芯片上，其工作電流基本上是沿水平方向流動(dòng)。VMOS管則不同，從圖1上可以看出其兩大結(jié)構(gòu)特點(diǎn):***，金屬柵極采用V型槽結(jié)構(gòu)；第二，具有垂直導(dǎo)電性。由于漏極是從芯片的背面引出，所以ID不是沿芯片水平流動(dòng)，而是自重?fù)诫sN+區(qū)（源極S）出發(fā)，經(jīng)過(guò)P溝道流入輕摻雜N-漂移區(qū)，***垂直向下到達(dá)漏極D。電流方向如圖中箭頭所示，因?yàn)榱魍ń孛娣e增大，所以能通過(guò)大電流。由于在柵極與芯片之間有二氧化硅絕緣層，因此它仍屬于絕緣柵型MOS場(chǎng)效應(yīng)管。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)VMOS場(chǎng)效應(yīng)管的主要廠家有877廠、天津半導(dǎo)體器件四廠、杭州電子管廠等，典型產(chǎn)品有VN401、VN672、VMPT2等。下面介紹檢測(cè)VMOS管的方法。

    2）用測(cè)電阻法判別場(chǎng)效應(yīng)管的好壞測(cè)電阻法是用萬(wàn)用表測(cè)量場(chǎng)效應(yīng)管的源極與漏極、柵極與源極、柵極與漏極、柵極Ｇ1與柵極Ｇ2之間的電阻值同場(chǎng)效應(yīng)管手冊(cè)標(biāo)明的電阻值是否相符去判別管的好壞。具體方法：首先將萬(wàn)用表置于Ｒ×１０或Ｒ×100檔，測(cè)量源極Ｓ與漏極Ｄ之間的電阻，通常在幾十歐到幾千歐范圍（在手冊(cè)中可知，各種不同型號(hào)的管，其電阻值是各不相同的），如果測(cè)得阻值大于正常值，可能是由于內(nèi)部接觸不良；如果測(cè)得阻值是無(wú)窮大，可能是內(nèi)部斷極。然后把萬(wàn)用表置于Ｒ×１０ｋ檔，再測(cè)柵極Ｇ1與Ｇ2之間、柵極與源極、柵極與漏極之間的電阻值，當(dāng)測(cè)得其各項(xiàng)電阻值均為無(wú)窮大，則說(shuō)明管是正常的；若測(cè)得上述各阻值太小或?yàn)橥?，則說(shuō)明管是壞的。要注意，若兩個(gè)柵極在管內(nèi)斷極，可用元件代換法進(jìn)行檢測(cè)。（3）用感應(yīng)信號(hào)輸人法估測(cè)場(chǎng)效應(yīng)管的放大能力具體方法：用萬(wàn)用表電阻的R×100檔，紅表筆接源極Ｓ，黑表筆接漏極Ｄ，給場(chǎng)效應(yīng)管加上Ｖ的電源電壓，此時(shí)表針指示出的漏源極間的電阻值。然后用手捏住結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的柵極Ｇ，將人體的感應(yīng)電壓信號(hào)加到柵極上。這樣，由于管的放大作用，漏源電壓VDS和漏極電流Iｂ都要發(fā)生變化，也就是漏源極間電阻發(fā)生了變化?？煽毓枵{(diào)整器采用移相式觸發(fā)方式、適用于阻性負(fù)載、感性負(fù)載、變壓器一次側(cè)等各種負(fù)載類(lèi)型。

    **交流電機(jī)調(diào)速器、逆變器使用。例如美國(guó)IR公司生產(chǎn)的IRFT001型模塊，內(nèi)部有N溝道、P溝道管各三只，構(gòu)成三相橋式結(jié)構(gòu)。（4）現(xiàn)在市售VNF系列（N溝道）產(chǎn)品，是美國(guó)Supertex公司生產(chǎn)的超高頻功率場(chǎng)效應(yīng)管，其比較高工作頻率fp=120MHz，IDSM=1A，PDM=30W，共源小信號(hào)低頻跨導(dǎo)gm=2000μS。適用于高速開(kāi)關(guān)電路和廣播、通信設(shè)備中。（5）使用VMOS管時(shí)必須加合適的散熱器后。以VNF306為例，該管子加裝140×140×4（mm）的散熱器后，比較大功率才能達(dá)到30W。（6）多管并聯(lián)后，由于極間電容和分布電容相應(yīng)增加，使放大器的高頻特性變壞，通過(guò)反饋容易引起放大器的高頻寄生振蕩。為此，并聯(lián)復(fù)合管管子一般不超過(guò)4個(gè)，而且在每管基極或柵極上串接防寄生振蕩電阻。單向可控硅、雙向可控硅檢測(cè)可控硅分單向可控硅、雙向可控硅。單向可控硅有陽(yáng)極A、陰極K、控制極G三個(gè)引出腳。雙向可控硅有***陽(yáng)極A1（T1），第二陽(yáng)極A2（T2）、控制極G三個(gè)引出腳。只有當(dāng)單向可控硅陽(yáng)極A與陰極K之間加有正向電壓，同時(shí)控制極G與陰極間加上所需的正向觸發(fā)電壓時(shí)，方可被觸發(fā)導(dǎo)通。此時(shí)A、K間呈低阻導(dǎo)通狀態(tài)，陽(yáng)極A與陰極K間壓降約1V。單向可控硅導(dǎo)通后，控制器G即使失去觸發(fā)電壓。以鎳鉻、鐵鉻鋁、遠(yuǎn)紅外發(fā)熱元件及硅鉬棒、硅碳棒等為加熱元件的溫度控制。單可控硅廠家

整流變壓器、調(diào)功機(jī)（純電感線圈）、電爐變壓器一次側(cè)、升磁/退磁調(diào)節(jié)、直流電機(jī)控制。單可控硅廠家

    應(yīng)用同樣方法改測(cè)其他電極，直到找出三個(gè)電極為止。也可以測(cè)任兩腳之間的正、反向電阻，若正、反向電阻均接近無(wú)窮大，則兩極即為陽(yáng)極A和陰極K，而另一腳即為門(mén)極G。普通晶閘管也可以根據(jù)其封裝形式來(lái)判斷出各電極。例如：螺栓形普通晶閘管的螺栓一端為陽(yáng)極A，較細(xì)的引線端為門(mén)極G，較粗的引線端為陰極K。平板形普通晶閘管的引出線端為門(mén)極G，平面端為陽(yáng)極A，另一端為陰極K。金屬殼封裝(T0—3)的普通晶閘管，其外殼為陽(yáng)極A。塑封(T0—220)的普通晶閘管的中間引腳為陽(yáng)極A，且多與自帶散熱片相連。圖1為幾種普通晶閘管的引腳排列。(2)判斷其好壞：用萬(wàn)用表R×1kΩ檔測(cè)量普通晶閘管陽(yáng)極A與陰極K之間的正、反向電阻，正常時(shí)均應(yīng)為無(wú)窮大(∞)；若測(cè)得A、K之間的正、反向電阻值為零或阻值均較小，則說(shuō)明晶閘管內(nèi)部擊穿短路或漏電。測(cè)量門(mén)極G與陰極K之間的正、反向電阻值，正常時(shí)應(yīng)有類(lèi)似二極管的正、反向電阻值(實(shí)際測(cè)量結(jié)果要較普通二極管的正、反向電阻值小一些)，即正向電阻值較小(小于2kΩ)，反向電阻值較**于80kΩ)。若兩次測(cè)量的電阻值均很大或均很小，則說(shuō)明該晶閘管G、K極之間開(kāi)路或短路。若正、反電阻值均相等或接近，則說(shuō)明該晶閘管已失效。單可控硅廠家

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