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db3触发二极管与可控硅工作原理

来源:
2024-10-14
类别:基础知识
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文章创建人 拍明芯城

DB3触发二极管与可控硅(也被称为晶闸管)在工作原理上存在显著的差异,尽管它们都是电力电子领域中常用的半导体器件。以下是它们各自的工作原理概述:

DB3触发二极管的工作原理

DB3触发二极管是一种具有双向导通特性的半导体器件,由PNPN四层结构组成,相当于两个PN结反向并联而成。它的工作原理主要基于PN结的电压-电流特性以及雪崩击穿效应。

  1. 截止状态:在未触发状态下,DB3触发二极管的两端相当于两个反方向并联的PN结,由于触发层的掺杂浓度较低,其电阻较高,使得整个器件处于高阻态,即截止状态。此时,无论外加电压的极性如何,触发二极管都不会导通。

  2. 触发与导通:当外加电压增加到一定程度(即触发电压VBO)时,DB3触发二极管内部的PN结开始发生雪崩击穿效应,使得电流迅速增加并触发器件进入导通状态。此时,触发二极管两端的电压将迅速下降并稳定在一个较低的水平(即通态电压),同时允许较大的电流通过。

  3. 双向导通:DB3触发二极管具有双向导通特性,即无论在正向还是反向电压下,只要电压超过触发电压,它都能进入导通状态。

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可控硅的工作原理

可控硅则是由两个PN结加正向电压而形成的PNPN四层半导体器件,其工作过程涉及将输入的直流电压变为控制信号,然后驱动可控硅导通和关断。

  1. 截止状态:在正常情况下,可控硅的阳极A与阴极K之间加上正向电压,而控制极G不加电压或加负电压时,可控硅处于截止状态,即不导通。

  2. 触发与导通:当控制极G加上一个正向触发电压(通常是较小的电流或电压脉冲),且阳极A与阴极K之间的电压超过一定阈值(称为正向转折电压)时,可控硅将迅速从截止状态转变为导通状态。此时,即使撤去控制极G上的触发电压,可控硅也会继续保持导通状态,直到阳极电流降至低于维持电流时才会关断。

  3. 可控性:可控硅的导通与关断可以通过控制极G上的信号来精确控制,这使得它在电力控制、电机驱动等领域具有广泛的应用。

综上所述,DB3触发二极管与可控硅在工作原理上存在显著差异。DB3触发二极管主要基于PN结的电压-电流特性和雪崩击穿效应实现双向导通;而可控硅则通过控制极上的信号来精确控制其导通与关断状态。这些差异使得它们在电力电子领域中具有不同的应用特点和优势。


责任编辑:Pan

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标签: db3触发二极管

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