一、引言

晶閘管作為一種重要的半導(dǎo)體器件，在電力電子、自動(dòng)控制等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。它具有承受高電壓、大電流的能力，并且具有快速開關(guān)、可控性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。然而，要使晶閘管正常工作，除了其本身的質(zhì)量外，觸發(fā)電路的設(shè)計(jì)和性能也是至關(guān)重要的。本文將詳細(xì)闡述晶閘管對(duì)觸發(fā)電路的要求，并結(jié)合相關(guān)數(shù)字和信息進(jìn)行說明。

二、晶閘管的基本工作原理

晶閘管的工作原理主要包括觸發(fā)、導(dǎo)通和關(guān)斷三個(gè)過程。當(dāng)晶閘管的陽極與陰極間加上正向電壓時(shí)，在陰極與控制極之間加上合適的觸發(fā)電壓與電流，晶閘管就從斷態(tài)轉(zhuǎn)為通態(tài)。一旦晶閘管被觸發(fā)導(dǎo)通，它就會(huì)維持導(dǎo)通狀態(tài)，直到外部信號(hào)電壓或電流減小，或者達(dá)到關(guān)斷條件。

三、晶閘管對(duì)觸發(fā)電路的具體要求

觸發(fā)信號(hào)應(yīng)有足夠的觸發(fā)電壓和觸發(fā)電流

晶閘管的觸發(fā)電壓和觸發(fā)電流是觸發(fā)電路設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參數(shù)。觸發(fā)電壓和觸發(fā)電流應(yīng)能使合格元件都能可靠地觸發(fā)。由于同一型號(hào)的晶閘管其觸發(fā)電壓、觸發(fā)電流并不一樣，同一元件在不同的溫度下的觸發(fā)電壓與電流也不一樣，因此設(shè)計(jì)的觸發(fā)電路產(chǎn)生的觸發(fā)電壓和電流應(yīng)該較大。一般要求觸發(fā)電壓在2V以上、10V以下，以保證晶閘管能夠可靠觸發(fā)。

觸發(fā)脈沖的波形應(yīng)有一定的寬度

觸發(fā)脈沖的寬度對(duì)晶閘管的可靠觸發(fā)有重要影響。脈沖寬度一般在10us以上（最好能有20us~50us），這是因?yàn)榫чl管從截止?fàn)顟B(tài)到完全導(dǎo)通需要一定的時(shí)間。如果脈沖太短，在脈沖終止時(shí)，主回路電流還不能上升到晶閘管的維持電流以上，晶閘管就會(huì)重新關(guān)斷，不能導(dǎo)通。特別是當(dāng)負(fù)載是大電感時(shí)，電流上升速度比較慢，觸發(fā)脈沖的寬度還應(yīng)該進(jìn)一步增大，有時(shí)要達(dá)到1ms。

觸發(fā)脈沖前沿要陡

觸發(fā)脈沖的前沿陡度對(duì)晶閘管的觸發(fā)時(shí)間一致性有重要影響。前沿最好在10us以內(nèi)，否則將會(huì)因溫度、電壓等因素的變化而造成晶閘管的觸發(fā)時(shí)間不一致，導(dǎo)致不準(zhǔn)確。

觸發(fā)電路的干擾電壓應(yīng)小于晶閘管的觸發(fā)電壓

在不要求晶閘管觸發(fā)時(shí)，觸發(fā)電路所產(chǎn)生的脈沖電壓應(yīng)小于0.15V~0.2V，以防止晶閘管誤觸發(fā)。這要求觸發(fā)電路應(yīng)具有良好的抗干擾能力。

觸發(fā)脈沖必須與電源電壓同步

觸發(fā)脈沖必須與電源電壓同步，即必須同頻率并保持一定的相位關(guān)系。脈沖發(fā)出的時(shí)間應(yīng)該能夠平穩(wěn)地前后移動(dòng)，移相范圍要足夠大，以滿足不同工作條件的需求。

觸發(fā)電路應(yīng)工作可靠、簡單、經(jīng)濟(jì)、體積小、重量輕

除了上述基本要求外，觸發(fā)電路還應(yīng)具有良好的可靠性、簡單性、經(jīng)濟(jì)性、體積和重量等方面的要求。這要求設(shè)計(jì)者在選擇元器件、設(shè)計(jì)電路結(jié)構(gòu)等方面要綜合考慮各種因素，以達(dá)到最佳的設(shè)計(jì)效果。

四、觸發(fā)電路的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

在設(shè)計(jì)觸發(fā)電路時(shí)，還需要注意以下幾點(diǎn)：

選擇合適的元器件和電路結(jié)構(gòu)，以滿足晶閘管對(duì)觸發(fā)電路的要求。

考慮電路的工作環(huán)境和條件，如溫度、濕度、電磁干擾等因素對(duì)電路性能的影響。

進(jìn)行充分的測(cè)試和驗(yàn)證，確保觸發(fā)電路的性能滿足設(shè)計(jì)要求。

五、結(jié)論

晶閘管對(duì)觸發(fā)電路的要求是多方面的，包括觸發(fā)電壓、觸發(fā)電流、觸發(fā)脈沖的寬度和前沿陡度、干擾電壓、同步性等。這些要求是為了保證晶閘管能夠可靠地觸發(fā)導(dǎo)通，并維持穩(wěn)定的導(dǎo)通狀態(tài)。在設(shè)計(jì)觸發(fā)電路時(shí)，需要綜合考慮各種因素，選擇合適的元器件和電路結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行充分的測(cè)試和驗(yàn)證，以確保電路的性能滿足設(shè)計(jì)要求。