項(xiàng)目8 制作家用調(diào)光臺(tái)燈電路

項(xiàng)目8制作四人搶答器我們經(jīng)常會(huì)遇到控制和調(diào)節(jié)電路，比如家用電炒鍋的溫度控制，電機(jī)的調(diào)速控制，臺(tái)燈的調(diào)光等等，晶體閘流管就是具有控制調(diào)節(jié)功能的電子器件。知識(shí)目標(biāo)1.熟悉晶閘管的基本結(jié)構(gòu)、符號(hào)、引腳排列、工作特性2.了解晶閘管在可控整流、交流調(diào)壓等方面的應(yīng)用

1．會(huì)用萬(wàn)用表簡(jiǎn)易檢測(cè)判斷單向、雙向晶閘管的好壞2．

理解晶閘管應(yīng)用電路的工作原理，會(huì)搭接、調(diào)試簡(jiǎn)單的晶閘管電路技能目標(biāo)雙向晶閘管普通晶閘管

制作家用調(diào)光臺(tái)燈電路晶閘管及其應(yīng)用相關(guān)知識(shí)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目技能訓(xùn)練項(xiàng)目小結(jié)單結(jié)晶體管1.晶閘管簡(jiǎn)介一.普通晶閘管2.晶閘管的應(yīng)用1.單向晶閘管結(jié)構(gòu)和符號(hào)晶閘管簡(jiǎn)介2.單向晶閘管工作原理3.單向晶閘管主要參數(shù)4.單向晶閘管的檢測(cè)別名：可控硅（SCR)（SiliconControlledRectifier）是一種大功率半導(dǎo)體器件，出現(xiàn)于70年代。它的出現(xiàn)使半導(dǎo)體器件由弱電領(lǐng)域擴(kuò)展到強(qiáng)電領(lǐng)域。

特點(diǎn)：體積小、重量輕、無(wú)噪聲、壽命長(zhǎng)、容量大（正向平均電流達(dá)千安、正向耐壓達(dá)數(shù)千伏）。應(yīng)用領(lǐng)域：整流（交流

直流）逆變（直流

交流）變頻（交流

交流）斬波（直流

直流）此外還可作無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)等。晶閘管（Thyristor）工作原理結(jié)構(gòu)A（陽(yáng)極）P1P2N1三個(gè)

PN結(jié)N2四層半導(dǎo)體K（陰極）G（控制極）符號(hào)AKGGKP1P2N1N2APPNNNPAGK工作原理示意圖APPNNNPGKig?ig??igKAGT1T2等效為由二個(gè)三極管組成1.UAK

>0

、UGK>0時(shí)T1導(dǎo)通ig=ib1ic1=

ig=ib2ic2=?ib2=

ig=ib1T2導(dǎo)通形成正反饋晶閘管迅速導(dǎo)通T1進(jìn)一步導(dǎo)通ig?ig??igKAGT1T22.晶閘管導(dǎo)通后，去掉UGK依靠正反饋，晶閘管仍維持導(dǎo)通狀態(tài)。(1)晶閘管開(kāi)始工作時(shí)，UAK加反向電壓，或不加觸發(fā)信號(hào)（即UGK=0）。3.晶閘管截止的條件：(2)晶閘管正向?qū)ê?，令其截止的方法：ig?ig??igKAGT1T2減小UAK，使晶閘管中電流小于某一值IH。加大回路電阻，使晶閘管中電流小于某一值IH時(shí)，正反饋效應(yīng)不能維持。IH：最小維持電流（1）晶閘管具有單向?qū)щ娦匀羰蛊潢P(guān)斷，必須降低UAK或加大回路電阻，把陽(yáng)極電流減小到維持電流以下。正向?qū)l件：A、K間加正向電壓，G、K間加觸發(fā)信號(hào)。晶閘管的工作原理小結(jié)（2）晶閘管一旦導(dǎo)通，控制極失去作用晶閘管主要參數(shù)參數(shù)名稱定義說(shuō)明額定正向平均電流指在規(guī)定的環(huán)境溫度和散熱條件下，允許通過(guò)的陽(yáng)極和陰極之間的電流平均值。維持電流在規(guī)定的環(huán)境溫度、控制極斷開(kāi)的條件下，要保持晶閘管處于導(dǎo)通狀態(tài)所需的最小正向電流。規(guī)格不同的晶閘管，維持電流的數(shù)值不同，可由幾毫安到幾十毫安?？刂茦O觸發(fā)電壓和電流指在規(guī)定的環(huán)境溫度及一定的正向電壓條件下，使晶閘管從關(guān)斷到導(dǎo)通控制極所需的最小電壓和電流。小功率晶閘管觸發(fā)電壓約1V左右，觸發(fā)電流零點(diǎn)幾到幾十毫安。中功率以上晶閘管的觸發(fā)電壓為幾伏到幾十伏，電流幾十到幾百毫安正向重復(fù)峰值電壓控制極開(kāi)路情況下，允許重復(fù)作用在晶閘管上的最大正向電壓。使用時(shí)正向電壓若超過(guò)此值，晶閘管即使不加觸發(fā)電壓也能從正向阻斷轉(zhuǎn)為導(dǎo)通。反向重復(fù)峰值電壓控制極開(kāi)路情況下，允許重復(fù)作用在晶閘管上的最大反向電壓。晶閘管的檢測(cè)將萬(wàn)用表置于R×100或R×1KΩ的歐姆檔，將黑表筆接任一電極，該電極假設(shè)為控制極，紅表筆和另外兩電極分別相接，如果有一次正向?qū)?，電阻較小，而另一次電阻為無(wú)窮大，則假設(shè)正確，導(dǎo)通的那一次與紅表筆所接的即為陰極，不導(dǎo)通的那次與紅表筆所接的為陽(yáng)極。2.晶閘管的應(yīng)用單相半波可控整流電路單相全波可控整流電路

單相半波可控整流電路1.電路及工作原理u1u2uTuLAGKRLuG2.工作波形(設(shè)u1為正弦波)tu2tuGtuLtuT

：控制角

：導(dǎo)通角u2>0時(shí)，加上觸發(fā)電壓uG

，晶閘管導(dǎo)通。且

uL

的大小隨uG

加入的早晚而變化；

u2<0時(shí)，晶閘管不通，uL=0。故稱可控整流。u1u2uTuLAGKRLuG結(jié)論控制角α增大，導(dǎo)通角θ就減小，負(fù)載電壓平均值亦將減小，反之，控制角減小，導(dǎo)通角增大，負(fù)載電壓平均值也將增大。

單相全波可控整流電路1.電路及工作原理T1、T2--晶閘管D1、D2--晶體管T1T2D1D2RLuLu2AB+-uG2.工作波形tu2tuGtuLt

uT1T1T2D1D2RLuLu2AB+-1.雙向晶閘管結(jié)構(gòu)和符號(hào)一.雙向晶閘管2.晶閘管的應(yīng)用一、雙向晶閘管1.特點(diǎn)：相當(dāng)于兩個(gè)反向晶閘管并聯(lián)，兩者共用一個(gè)控制極。T1P1P2N1T2GN2N3NGT1T2P2N3P1N2N1NP1N1P2項(xiàng)目八制作家用調(diào)光臺(tái)燈電路2.符號(hào)：T1T2G（控制極）（第一電極）（第二電極）3.工作原理：UT1>UT2時(shí)控制極相對(duì)于T2加正脈沖，晶閘管正向?qū)?，電流從T1流向T2UT2>UT1時(shí)控制極相對(duì)于T2加負(fù)脈沖，晶閘管反向?qū)?，電流從T2流向T1T1T2G雙向晶閘管的檢測(cè)用萬(wàn)用表R×1K檔把黑紅兩表筆分別測(cè)量任意兩腳的正反向電阻，得到三組數(shù)值，結(jié)果中應(yīng)該有兩組讀數(shù)為無(wú)窮大，另一組為幾十歐姆，則讀數(shù)小的該組黑紅表筆所接的兩引腳為第一陽(yáng)極T1和控制極G，另一引腳即為第二陽(yáng)極T2。再進(jìn)一步測(cè)量T1和G之間的正反向電阻，讀數(shù)有一定差別，讀數(shù)相對(duì)較小的那次測(cè)量黑表筆所接的引腳為第一陽(yáng)極T1，紅表筆所接的引腳為控制極G。雙向晶閘管調(diào)光、調(diào)溫電路V1為雙向二極管（2CTS），RL為負(fù)載，當(dāng)電源處于正半周時(shí)，通過(guò)R1、RP向電容充電，使V1導(dǎo)通，雙向晶閘管V2控制極上得到一個(gè)正向觸發(fā)脈沖，晶閘管導(dǎo)通。而后當(dāng)交流電源過(guò)零的瞬間，V2自行阻斷，；因?yàn)閂1、V2均為雙向，所以負(fù)半周工作情形相同。調(diào)節(jié)RP的值，可以改變電容C的充電時(shí)間常數(shù)，因而可以改變觸發(fā)脈沖出現(xiàn)的時(shí)刻，也就改變了晶閘管的導(dǎo)通角達(dá)到控制的目的。單結(jié)晶體管：常用做晶閘管的觸發(fā)電路結(jié)構(gòu)等效電路E（發(fā)射極）B2（第二基極）B1（第一基極）NPEB2B1RB2RB1管內(nèi)基極體電阻PN結(jié)單結(jié)晶體管的特性和參數(shù)IEuEUVUPIVUV、IV--谷點(diǎn)電壓、電流（維持單結(jié)管導(dǎo)通的最小電壓、電流。）負(fù)阻區(qū)UP--

峰點(diǎn)電壓（單結(jié)管由截止變導(dǎo)通所需發(fā)射極電壓。）

uE<UV時(shí)單結(jié)管截止uE>UP時(shí)單結(jié)管導(dǎo)通單結(jié)管符號(hào)EB2B1單結(jié)管重要特點(diǎn)1.UE<UV時(shí)單結(jié)管截止；2.UE>UP時(shí)單結(jié)管導(dǎo)通。單結(jié)晶體管振蕩電路RR2R1CUuCuOEB1B2電路組成振蕩波形uCttuoUVUP實(shí)訓(xùn)：制作家用調(diào)光臺(tái)燈電路調(diào)光臺(tái)燈原理圖任務(wù)要求4.通電測(cè)試

3.按原理圖進(jìn)行線路連接

2.按原理圖要求在電路板上布局

1.

元器件識(shí)別與檢測(cè)：對(duì)照元件清單清點(diǎn)并檢測(cè)所給元件

一、單向晶閘管單向晶閘管的導(dǎo)通條件有兩個(gè)：一是陽(yáng)極與陰極之間加正向電壓，二是控制極與陰極之間加正向電壓，導(dǎo)通后，控制極便失去作用，要使導(dǎo)通的晶閘管關(guān)斷必須降低陽(yáng)極電位，使陽(yáng)極電流小于維持電流。利用單向晶閘管的單向可控導(dǎo)電性，可以把交