双向可控硅是一种电子器件,它由四个PNPN型晶体管组成。其中,两个PN结连接在一起,另外两个PN结也连接在一起,形成一个正向和反向并联的结构。
当施加一个正向电压时,由于PNPN结构具备正常PN结的导电特性,所以两个PN结都会导通,电流可以从正向端流到反向端。这时,双向可控硅就处于导通状态。
而当施加一个反向电压时,双向可控硅的情况就不同了。此时,由于PNPN结构本身并不具备反向电压下的导电特性,所以两个PN结都处于截止状态,双向可控硅不导电。
双向可控硅在瞬间导通时,通常是由于施加到其控制端的信号超过了其额定电压。当控制端施加的触发信号电压高于一定的门限电压时,就会触发双向可控硅的导通。
此时,由于其结构特点使其成为理想的开关,电流将沿着正向和反向方向同时流动,直至双向可控硅吸收了直流电源所提供的能量。
这种瞬间导通现象实际上是一种电磁耦合现象,因为双向可控硅内部的PN结在触发器的作用下,会突然反转并进行局部损坏,从而开启电流通路,使得电流瞬间导通。
双向可控硅具有极高的可控性,可以对交流负载进行高效控制,被广泛应用于许多领域,例如家用电器、变频器、电能质量控制等。
应用双向可控硅的电路通常会采用将多个双向可控硅进行串联或并联的方式,从而实现对更大电源负载的精确控制。同时,还可以通过改变外部电路元器件的参数来调整电流和电压。
例如,可通过控制双向可控硅的管电流和控制电流之比来实现电源的频率输出调整,并能输出较高电压。
双向可控硅的最大优点在于其高效能控制能力和精度,能够满足不同负载要求的需求。同时,其结构简单、坚固、寿命长、可靠性高,适用于抗干扰、耐高温、高压应用环境。
另外,双向可控硅也存在一些缺陷,例如需要外部电路器件的支持,且在载流量大时,会发生漏电现象,产生较大的损耗,需细心用于实际应用。