雙向可控硅工作原理

　　雙向可控硅是P1N1P2N2四層三端結(jié)構(gòu)元件，共有三個PN結(jié)，分析原理時，可以把它看作由一個PNP管和一個NPN管所組成。

　　當陽極A加上正向電壓時，BG1和BG2管均處于放大狀態(tài)。此時，如果從控制極G輸入一個正向觸發(fā)信號，BG2便有基流ib2流過，經(jīng)BG2放大，其集電極電流ic2=β2ib2。因為BG2的集電極直接與BG1的基極相連，所以ib1=ic。

　　此時，電流ic2再經(jīng)BG1放大，于是BG1的集電極電流ic1=β1ib1=β1β2ib2。這個電流又流回到BG2的基極，表成正反饋，使ib2不斷增大，如此正向饋循環(huán)的結(jié)果，兩個管子的電流劇增，可控硅使飽和導通。

　　由于BG1和BG2所構(gòu)成的正反饋作用，所以一旦可控硅導通后，即使控制極G的電流消失了，可控硅仍然能夠維持導通狀態(tài)，由于觸發(fā)信號只起觸發(fā)作用，沒有關(guān)斷功能，所以這種可控硅是不可關(guān)斷的。

　　由于可控硅只有導通和關(guān)斷兩種工作狀態(tài)，所以它具有開關(guān)特性，這種特性需要一定的條件才能轉(zhuǎn)化，條件如下：

　　雙向可控硅十大使用準則

　　準則1：為了導通閘流管（或雙向可控硅），必須有門極電流≧IGT，直至負載電流達到≧IL。這條件必須滿足，并按可能遇到的最低溫度考慮。

　　準則2：要斷開（切換）閘流管（或雙向可控硅），負載電流必須間，使能回復至截止狀態(tài)。在可能的最高運行溫度下必須滿足上述條件。

　　準則3：設(shè)計雙向可控硅觸發(fā)電路時，只要有可能，就要避開3+象限（WT2-，+）。

　　準則4：為減少雜波吸收，門極連線長度降至最低。返回線直接連至MT1（或陰極）。若用硬線，用螺旋雙線或屏蔽線。門極和MT1間加電阻1kΩ或更小。高頻旁路電容和門極間串接電阻。另一解決辦法，選用H系列低靈敏度雙向可控硅。

　　規(guī)則5：若dVD/dt或dVCOM/dt可能引起問題，在MT1和MT2間加入RC緩沖電路。若高dICOM/dt可能引起問題，加入一幾mH的電感和負載串聯(lián)。另一種解決辦法，采用Hi-Com雙向可控硅。

　　準則6：假如雙向可控硅的VDRM在嚴重的、異常的電源瞬間過程中有可能被超出，采用下列措施之一：負載上串聯(lián)電感量為幾μH的不飽和電感，以限制dIT/dt；用MOV跨接于電源，并在電源側(cè)增加濾波電路。

　　準則7：選用好的門極觸發(fā)電路，避開3+象限工況，可以最大限度提高雙向可控硅的dIT/dt承受能力。

　　準則8：若雙向可控硅的dIT/dt有可能被超出，負載上最好串聯(lián)一個幾μH的無鐵芯電感或負溫度系數(shù)的熱敏電阻。另一種解決辦法：對電阻性負載采用零電壓導通。

　　準則9：器件固定到散熱器時，避免讓雙向可控硅受到應力。固定，然后焊接引線。不要把鉚釘芯軸放在器件接口片一側(cè)。

　　準則10：為了長期可靠工作，應保證Rthj-a足夠低，維持Tj不高于Tjmax，其值相應于可能的最高環(huán)境溫度。