海南风光此课件及“海南风光”封面属清华大学唐庆玉创作，如发现剽窃，必究法律责任！
晶闸管及其应用清华大学电机系电工学教研组唐庆玉编
17.1 晶闸管工作原理
17.2 晶闸管特性与参数
17.3 可控整流电路
17.4 触发电路
17.5 单结管触发的可控整流电路
17.6 晶闸管的其它应用
17.7 晶闸管的保护及其它类型目 录别名,可控硅（ SCR)（ Silicon Controlled Rectifier）
是 一种 大功率半导体器件，出现于 70年代。它的出现使半导体器件由弱电领域扩展到强电领域。
特点,体积小、重量轻、无噪声、寿命长,容量大（正向平均电流达千安、正向耐压达数千伏）。
应用领域：
整流（交流? 直流）? 逆变（直流? 交流）
变频（交流? 交流）? 斩波（直流? 直流）
此外还可作无触点开关等。
晶闸管 （ Thyristor）
17.1 工作原理
1,结构
P1
P2
N1
N2
四层半导体
K（阴极）
G（控制极）
A（阳极）
PNPN四层半导体结构三个
PN
结符号
A
K
G G
K
P1
P2
N1
N2
A
P
P
N
N
N
P
A
G
K
2,工作原理阳极阴极控制极
A
P
P
N
N
N
P
G
K ig
ig
i g
K
A
G T
1
T2
等效为由二个三极管组成
UGK
UAK
T1,T2都导通后，即使去掉 UGK,T1,T2仍然导通
RL
(1)阳极 A加反向电压,或不加触发信号（即 UGK= 0 ）。
可控硅导通的条件：
（ 1）阳极 A加正电压
（ 2）控制极 G加正的触发电压可控硅截止的条件：
(2)可控硅正向导通后，若令其关断，必须减小 UAK（或使 UAK
反向），使可控硅中电流小于某一最小电流 IH （ IH称为维持电流）
A
ig
ig
i g
K
G T
1
T
2 UAK
RL
UGK
A
K
G
（ 1）晶闸管具有单向导电性。
若使其关断，必须降低 UAK 或加大回路电阻，把阳极电流减小到维持电流以下。
正向导通条件,A,K间加正向电压,G,K间加正的触发信号。
晶闸管的工作原理小结
（ 2）晶闸管一旦导通，控制极便失去作用。
17.2 特性与参数
1,特性
U
I
IH
IF
IG=0时有 IG时正向反向
U -- 阳极、阴极间的电压 I -- 阳极电流
UDSM
正向转折电压截止导通导通后管压降约 1V
额定正向平均电流维持电流
URSM反向击穿电压正向特性,控制极开路时，随 UAK的加大，阳极电流逐渐增加。当 U = UDSM（ 正向转折电压）
时，晶闸管自动导通。正常工作时,UAK应小于 UDSM 。
反向特性,随反向电压的增加，反向漏电流稍有增加，当 U = URSM （ 反向击穿 电压） 时，
反向击穿。正常工作时，反向电压必须小于
URSM。
(1) UDRM：正向阻断电压晶闸管耐压值。一般取 UDRM = 80% UDSM （正向转折电压）。
普通晶闸管 UDRM 为 100V---3000V
2,主要参数
U
I
IH
IF额定正向平均电流
UDSM 正向转折电压
URSM
反向击穿电压
UDRM
控制极断路时，可以重复作用在晶闸管上的反向重复电压。一般取 URRM = 80% URSM（反向击穿电压）。普通晶闸管 URRM为 100V--3000V）
(2) URRM：反向峰值电压
U
I
IH
IF额定正向平均电流
UDSM 正向转折电压
URSM
反向击穿电压
UDRMURRM
(3) IF：额定正向平均电流：
通用系列为：
1,5,10,20,30,50,100,200,300,400
500,600,800,1000A 等 14种规格。
U
I
IH
IF额定正向平均电流
UDSM 正向转折电压
URSM
反向击穿电压
UDRMURRM
17.3 可控整流电路
1,单相半波可控整流电路
(1) 电路及工作原理
u1 u2 uT uL
A G
K
RL
uG
(2) 工作波形 (设 u1为正弦波 )
t
u2
t
uG
t
uL
t
uT
,控制角?,导通角
u2 > 0 时，加上触发电压 uG,晶闸管导通 。且 uL
的大小随 uG 加入的早晚而变化；
u2 < 0 时，晶闸管不通,uL = 0 。
故称可控整流。
u1 u2 uT uL
A G
K
RL
uG
(3) 输出电压及电流的平均值
p
=
wp tduU L L21
=
p
wwp ttdU sin221 2
L
L
L R
UI = 2
c o s145.0
2
= U
w t
uL
2pp
UDRM= 22U
承受的最高反向电压,
t
uT
电感性负载（如直流电动机的激磁线圈）
电路及工作原理
D
由于电感反电动势的存在，晶闸管在一定时间内仍维持导通，失去单向导电作用。
解决办法：加续流二极管 D,加入 D的目的就是消除反电动势的影响，使晶闸管在 u2过零 时关断
G
A uL
u1 u2
uT R
K
L
+
–
u2正半周时晶闸管导通,u2过零后，电感产生反电动势。
2,单相全波可控整流电路一、电阻性负载桥式可控整流电路
(1) 电路及工作原理
u2 > 0的导通路径：
u2 (A) T1
RL
D2u2 (B)
T1,T2 --晶闸管
D1,D2 --二极管
T1 T2
D1 D2
RL
uL
u2
A
B
+
-
T1,D2导通,T2,D1截止
uG
T2
RL
D1u2 (A)
u2 (B)
u2 < 0的导通路径：
T1,T2 --晶闸管
D1,D2 --晶体管
T1 T2
D1 D2
RL
uL
u2
A
B
+
-
uG
T2,D1导通,T1,D2截止
(2) 工作波形
t
u2
t
uG
t
uL
t
uT1
T1 T2
D1 D2
RL
uL
u2
A
B
+
-
(3) 输出电压及电流的平均值
=
p
wp )(1 L tduU L
=
p
wwp )(sin21 2 ttdU
2
c o s19.0
2
= U
L
L
L R
UI =
w t
uL
2pp
例：桥式可控整流电路中，
U2=220V,RL=3?,可控硅控制角?=15~180?，求输出电压平均值 Uo的调节范围，以及可控硅（包括二极管）的电流平均值的最大值和承受的最大反向电压。
T1 T2
D1 D2
RL
uL
u2
A
B
+
-
2
c o s19.0
2
= UUL
=191V,?=15?
=0V,?=180?
L
L
L R
UI =
=191/3=64A
UDRM= 22U承受的最高反向电压,=311V
二、电感性负载桥式可控整流电路该电路加续流二极管后电路工作情况以及负载上的电流、电压和电阻性负载类似。
u2
T1 T2
D1 D2
D
uL
R
L
两种常用可控整流电路的特点电路特点
1,该电路只用一只晶闸管，且其上无反向电压。
2,晶闸管和负载上的电流相同。
电路一：
u2
T
D2D1
D4
uLR
L
D3
T1
T2
D1
D2
u2 uLR
L
电路特点
1,该电路接入电感性负载时,D1,D2 便起续流二极管作用。
2,由于 T1的阳极和 T2的阴极相连，两管控制极必须加独立的触发信号。
电路二：
17.4 触发电路
1,单结晶体管工作原理结构 等效电路
E
（发射极）
B2
（第二基极）
B1
（第一基极）
NP E
B2
B1
RB2
RB1
管内基极体电阻PN结工作原理：
当 uE < UP = UA+UF 时
PN结反偏,iE很小；
当 uE? UP 时
PN结正向导通,iE迅速增加。
-- 分压比
(0.35 ~ 0.75)
UP -- 峰点电压
UF -- PN结正向导通压降
BB
BB
B
BBA
U
RR
R
UU
=
=
21
1
B2
E
RB1
RB2
B1
A UBB
iE
uE
2,单结晶体管的特性和参数
iE
uE
UV UP
IV
UV,IV --谷点电压、电流
（维持单结管导通的最小电压、电流。）
UP-- 峰点电压
（单结管由截止变导通所需发射极电压。）
B2
E
RB1
RB2
B1
A UBB
iE
uE
uE<UV 时单结管截止 uE>UP 时单结管导通
E
B2
B1
NP 单结晶体管符号单结晶体管符号
3,单结晶体管振荡电路
uC
t
t
uo
uv
uP
振荡波形
R R2
R1
C
U
uC uO
E
B1
B2
(1) 电路组成
2211
1 RRRR
UI
BB
R=
(a) uE = uC <UP 时，单结管不导通,uo?0。
(2)振荡过程分析
IR1R1,R2是外加的，不同于内部的 R
B1,RB2。前者一般取几十欧 ~几百欧； RB1+RB2
一般为 2~15千欧。
此时 R1上的电流很小，其值为：
R R2
R1
C
U
uC uO
E
B1
B2
(b) 随电容的 充电,uC逐渐升高。当 uC? UP 时，单结管导通。然后电容放电,R1上便得到一个脉冲电压。
R2起温度补偿作用
UP
UV
UP,UV-- 峰点、谷点电压
E
R2
R1
R
C
U
uC uO
uC
t
uo
t
(c) 电容放电至 uc? uv时，
单结管重新关断，使 uo?0。
17.5 单结管触发的可控整流电路一、电路
u1
R2
R1
a
RP
Cuc
u2
R
b
c
d eD
Z
T1 T2
D1 D2
uLR
L
u3
触发电路主电路二、波形关系 u2
uab
UZ
ucb
削 波整 流
UZ
a
u2
R
b
c
DZ
UZ
整流稳压电路部分
UZ
削 波ucb
udb
UP
UV
ueb
电容充、放电
UP-UD 触 发 脉 冲
UZ
R1
R2
RP
Cuc
c
d e
DZ
b
单结晶体管电路部分
u3
uL 输出电压
ueb 触发脉冲
可控硅桥式整流电路部分
u3 T1 T2
D1 D2 uL
RL
b e
ueb
1,单结管触发的可控整流电路中，主电路和触发电路为什么接在同一个变压器上？
问题讨论
u1
R2
R1
a
RP
Cucu2
R
b
c
d eD
Z
T1 T2
D1 D2
uLRL
u3
2,触发电路中，整流后为什么加稳压管？
u1
R2
R1
a
RP
Cucu2
R
b
c
d eD
Z
T1 T2
D1 D2
uLRL
u3
3,一系列触发脉冲中，为什么只有第一个起作用？其移相范围（即控制角? 的变化范围）有多大？
ueb 触发脉冲
p 2p
4,输出电压如何调节，其大小如何计算？
u1
R2
R1
a
RP
Cucu2
R
b
c
d eD
Z
T1 T2
D1 D2
uLRL
u3
1,单结管触发的可控整流电路中，主电路和触发电路为什么接在同一个变压器上？
保证主电路和触发电路的电源电压同时过零（即两者同步），
使电容在每半个周期均从零开始充电，从而保证每半个周期的第一个触发脉冲出现的时刻相同（即?角一样）,以使输出平均电压不变。
u2
uab 整 流
ucb 削 波
UZ
udb
u3
ueb
uL
2,触发电路中，整流后为什么加稳压管？
稳压管的作用是,将整流后的电压变成梯形
（即削波），使单结管两端电压稳定在稳压管的稳压值上，从而保证单结管产生的脉冲幅度和每半个周期产生第一脉冲的时间，不受交流电源电压变化的影响。
UZ
R1
R2
RP
Cuc
c
d eD
Z
budb
UP
UV
ueb
3,一系列触发脉冲中，为什么只有第一个起作用？
其移相范围（即控制角? 的变化范围）有多大？
根据单结管的特性，它一旦触发导通，在阳极电压足够大的条件下，即使去掉触发信号，仍能维持导通状态。因此，每半个周期中只有一个触发脉冲起作用。
触发脉冲移相范围的计算
=
1
1
1
360
CR
f
P
f—电源电压的频率
R2
R1
a
RP
Cuc
u2
R
b
c
d eD
Z
ude
t
4,输出电压如何调节，其大小如何计算？
RP 电容充电速度变慢?
uL
电压的调节电压的计算
2
c o s19.0
2
= UUL
17.6 晶闸管的其他应用拨盘式密码锁控制电路
12
3
4
5
6 7 8
9
10
11
12
拨盘开锁继电器按钮
UCCJ
T3
T2
T1
S
D1
D2
R
工作原理根据晶闸管的特性分析可知，
开锁时三个晶闸管的工作顺序应该是,T1–T2–T3。否则
T3或 T2将因阳极和阴极间加不上电压而不导通，继电器线圈不通电，锁打不开。
1,开锁时 晶闸管工作情况
UCC
T3
T2
T1
J
D1
D2
T1导通时的路径
T1导通时的路径如图中虚线，此时发光管 D2导通，给出指示信号。
锁打开
2,开锁过程根据开锁时三只晶闸管导通顺序的要求以及 图中连线，可知开锁过程如下：
拨盘拨至 10 T2导通按下 S
T3导通拨盘拨至 2 按下 S
拨盘拨至 7 按下 S T1导通
12
3
4
5
6 7 8
9
10
11
12
UCCJ
T3
T2
T1
S
D1
D2
R
此密码锁的 开锁密码是,7--10--2
结论
改换密码号的办法：变更拨盘和晶闸管控制极的连线。
防止长期按下按钮以拨动拨盘而自动开锁的办法：将拨盘中的某几个点接地。使拨盘转到该点时，按钮按下后通过电阻（ R）支路产生较大分流，使晶闸管中的电流降低到最小维持电流以下，迫使其关断。从而防止琐被打开。
12
3
4
5
6 7 8
9
10
11
12
UCCJ
T3
T2
T1
S
D1
D2
R
17.7 晶闸管的保护及其它类型
1,晶闸管的保护晶闸管承受过电压的能力极差,电压超过其反向击穿电压时，即使时间极短，也容易损坏。
正向电压超过转折电压时，会产生误导通，
导通后的电流较大，使器件受损。
晶闸管的主要缺点,过流、过压能力很差。
晶闸管的热容量很小,一旦过流，温度急剧上升，器件被烧坏。
例如：一只 100A的晶闸管过电流为 400A时，
仅允许持续 0.02秒，否则将被烧坏；
一、过流保护措施快速熔断器,电路中加快速熔断器。
过流继电器,在输出端装直流过电流继电器。
过流截止电路,利用电流反馈减小晶闸管的导通角或停止触发，从而切断过流电路。
接在输出端接在输入端 和晶闸管串联
~
阻容吸收硒整流堆二、过压保护
,利用电容吸收过压。即将过电压的能量变成电场能量储存到电容中，然后由电阻消耗掉。
,硒堆为非线性元件，过压后迅速击穿，
其电阻减小，抑制过压冲击。
硒堆
~
RC
R
R
CC
晶闸管及其应用清华大学电机系电工学教研组唐庆玉编
17.1 晶闸管工作原理
17.2 晶闸管特性与参数
17.3 可控整流电路
17.4 触发电路
17.5 单结管触发的可控整流电路
17.6 晶闸管的其它应用
17.7 晶闸管的保护及其它类型目 录别名,可控硅（ SCR)（ Silicon Controlled Rectifier）
是 一种 大功率半导体器件，出现于 70年代。它的出现使半导体器件由弱电领域扩展到强电领域。
特点,体积小、重量轻、无噪声、寿命长,容量大（正向平均电流达千安、正向耐压达数千伏）。
应用领域：
整流（交流? 直流）? 逆变（直流? 交流）
变频（交流? 交流）? 斩波（直流? 直流）
此外还可作无触点开关等。
晶闸管 （ Thyristor）
17.1 工作原理
1,结构
P1
P2
N1
N2
四层半导体
K（阴极）
G（控制极）
A（阳极）
PNPN四层半导体结构三个
PN
结符号
A
K
G G
K
P1
P2
N1
N2
A
P
P
N
N
N
P
A
G
K
2,工作原理阳极阴极控制极
A
P
P
N
N
N
P
G
K ig
ig
i g
K
A
G T
1
T2
等效为由二个三极管组成
UGK
UAK
T1,T2都导通后，即使去掉 UGK,T1,T2仍然导通
RL
(1)阳极 A加反向电压,或不加触发信号（即 UGK= 0 ）。
可控硅导通的条件：
（ 1）阳极 A加正电压
（ 2）控制极 G加正的触发电压可控硅截止的条件：
(2)可控硅正向导通后，若令其关断，必须减小 UAK（或使 UAK
反向），使可控硅中电流小于某一最小电流 IH （ IH称为维持电流）
A
ig
ig
i g
K
G T
1
T
2 UAK
RL
UGK
A
K
G
（ 1）晶闸管具有单向导电性。
若使其关断，必须降低 UAK 或加大回路电阻，把阳极电流减小到维持电流以下。
正向导通条件,A,K间加正向电压,G,K间加正的触发信号。
晶闸管的工作原理小结
（ 2）晶闸管一旦导通，控制极便失去作用。
17.2 特性与参数
1,特性
U
I
IH
IF
IG=0时有 IG时正向反向
U -- 阳极、阴极间的电压 I -- 阳极电流
UDSM
正向转折电压截止导通导通后管压降约 1V
额定正向平均电流维持电流
URSM反向击穿电压正向特性,控制极开路时，随 UAK的加大，阳极电流逐渐增加。当 U = UDSM（ 正向转折电压）
时，晶闸管自动导通。正常工作时,UAK应小于 UDSM 。
反向特性,随反向电压的增加，反向漏电流稍有增加，当 U = URSM （ 反向击穿 电压） 时，
反向击穿。正常工作时，反向电压必须小于
URSM。
(1) UDRM：正向阻断电压晶闸管耐压值。一般取 UDRM = 80% UDSM （正向转折电压）。
普通晶闸管 UDRM 为 100V---3000V
2,主要参数
U
I
IH
IF额定正向平均电流
UDSM 正向转折电压
URSM
反向击穿电压
UDRM
控制极断路时，可以重复作用在晶闸管上的反向重复电压。一般取 URRM = 80% URSM（反向击穿电压）。普通晶闸管 URRM为 100V--3000V）
(2) URRM：反向峰值电压
U
I
IH
IF额定正向平均电流
UDSM 正向转折电压
URSM
反向击穿电压
UDRMURRM
(3) IF：额定正向平均电流：
通用系列为：
1,5,10,20,30,50,100,200,300,400
500,600,800,1000A 等 14种规格。
U
I
IH
IF额定正向平均电流
UDSM 正向转折电压
URSM
反向击穿电压
UDRMURRM
17.3 可控整流电路
1,单相半波可控整流电路
(1) 电路及工作原理
u1 u2 uT uL
A G
K
RL
uG
(2) 工作波形 (设 u1为正弦波 )
t
u2
t
uG
t
uL
t
uT
,控制角?,导通角
u2 > 0 时，加上触发电压 uG,晶闸管导通 。且 uL
的大小随 uG 加入的早晚而变化；
u2 < 0 时，晶闸管不通,uL = 0 。
故称可控整流。
u1 u2 uT uL
A G
K
RL
uG
(3) 输出电压及电流的平均值
p
=
wp tduU L L21
=
p
wwp ttdU sin221 2
L
L
L R
UI = 2
c o s145.0
2
= U
w t
uL
2pp
UDRM= 22U
承受的最高反向电压,
t
uT
电感性负载（如直流电动机的激磁线圈）
电路及工作原理
D
由于电感反电动势的存在，晶闸管在一定时间内仍维持导通，失去单向导电作用。
解决办法：加续流二极管 D,加入 D的目的就是消除反电动势的影响，使晶闸管在 u2过零 时关断
G
A uL
u1 u2
uT R
K
L
+
–
u2正半周时晶闸管导通,u2过零后，电感产生反电动势。
2,单相全波可控整流电路一、电阻性负载桥式可控整流电路
(1) 电路及工作原理
u2 > 0的导通路径：
u2 (A) T1
RL
D2u2 (B)
T1,T2 --晶闸管
D1,D2 --二极管
T1 T2
D1 D2
RL
uL
u2
A
B
+
-
T1,D2导通,T2,D1截止
uG
T2
RL
D1u2 (A)
u2 (B)
u2 < 0的导通路径：
T1,T2 --晶闸管
D1,D2 --晶体管
T1 T2
D1 D2
RL
uL
u2
A
B
+
-
uG
T2,D1导通,T1,D2截止
(2) 工作波形
t
u2
t
uG
t
uL
t
uT1
T1 T2
D1 D2
RL
uL
u2
A
B
+
-
(3) 输出电压及电流的平均值
=
p
wp )(1 L tduU L
=
p
wwp )(sin21 2 ttdU
2
c o s19.0
2
= U
L
L
L R
UI =
w t
uL
2pp
例：桥式可控整流电路中，
U2=220V,RL=3?,可控硅控制角?=15~180?，求输出电压平均值 Uo的调节范围，以及可控硅（包括二极管）的电流平均值的最大值和承受的最大反向电压。
T1 T2
D1 D2
RL
uL
u2
A
B
+
-
2
c o s19.0
2
= UUL
=191V,?=15?
=0V,?=180?
L
L
L R
UI =
=191/3=64A
UDRM= 22U承受的最高反向电压,=311V
二、电感性负载桥式可控整流电路该电路加续流二极管后电路工作情况以及负载上的电流、电压和电阻性负载类似。
u2
T1 T2
D1 D2
D
uL
R
L
两种常用可控整流电路的特点电路特点
1,该电路只用一只晶闸管，且其上无反向电压。
2,晶闸管和负载上的电流相同。
电路一：
u2
T
D2D1
D4
uLR
L
D3
T1
T2
D1
D2
u2 uLR
L
电路特点
1,该电路接入电感性负载时,D1,D2 便起续流二极管作用。
2,由于 T1的阳极和 T2的阴极相连，两管控制极必须加独立的触发信号。
电路二：
17.4 触发电路
1,单结晶体管工作原理结构 等效电路
E
（发射极）
B2
（第二基极）
B1
（第一基极）
NP E
B2
B1
RB2
RB1
管内基极体电阻PN结工作原理：
当 uE < UP = UA+UF 时
PN结反偏,iE很小；
当 uE? UP 时
PN结正向导通,iE迅速增加。
-- 分压比
(0.35 ~ 0.75)
UP -- 峰点电压
UF -- PN结正向导通压降
BB
BB
B
BBA
U
RR
R
UU
=
=
21
1
B2
E
RB1
RB2
B1
A UBB
iE
uE
2,单结晶体管的特性和参数
iE
uE
UV UP
IV
UV,IV --谷点电压、电流
（维持单结管导通的最小电压、电流。）
UP-- 峰点电压
（单结管由截止变导通所需发射极电压。）
B2
E
RB1
RB2
B1
A UBB
iE
uE
uE<UV 时单结管截止 uE>UP 时单结管导通
E
B2
B1
NP 单结晶体管符号单结晶体管符号
3,单结晶体管振荡电路
uC
t
t
uo
uv
uP
振荡波形
R R2
R1
C
U
uC uO
E
B1
B2
(1) 电路组成
2211
1 RRRR
UI
BB
R=
(a) uE = uC <UP 时，单结管不导通,uo?0。
(2)振荡过程分析
IR1R1,R2是外加的，不同于内部的 R
B1,RB2。前者一般取几十欧 ~几百欧； RB1+RB2
一般为 2~15千欧。
此时 R1上的电流很小，其值为：
R R2
R1
C
U
uC uO
E
B1
B2
(b) 随电容的 充电,uC逐渐升高。当 uC? UP 时，单结管导通。然后电容放电,R1上便得到一个脉冲电压。
R2起温度补偿作用
UP
UV
UP,UV-- 峰点、谷点电压
E
R2
R1
R
C
U
uC uO
uC
t
uo
t
(c) 电容放电至 uc? uv时，
单结管重新关断，使 uo?0。
17.5 单结管触发的可控整流电路一、电路
u1
R2
R1
a
RP
Cuc
u2
R
b
c
d eD
Z
T1 T2
D1 D2
uLR
L
u3
触发电路主电路二、波形关系 u2
uab
UZ
ucb
削 波整 流
UZ
a
u2
R
b
c
DZ
UZ
整流稳压电路部分
UZ
削 波ucb
udb
UP
UV
ueb
电容充、放电
UP-UD 触 发 脉 冲
UZ
R1
R2
RP
Cuc
c
d e
DZ
b
单结晶体管电路部分
u3
uL 输出电压
ueb 触发脉冲
可控硅桥式整流电路部分
u3 T1 T2
D1 D2 uL
RL
b e
ueb
1,单结管触发的可控整流电路中，主电路和触发电路为什么接在同一个变压器上？
问题讨论
u1
R2
R1
a
RP
Cucu2
R
b
c
d eD
Z
T1 T2
D1 D2
uLRL
u3
2,触发电路中，整流后为什么加稳压管？
u1
R2
R1
a
RP
Cucu2
R
b
c
d eD
Z
T1 T2
D1 D2
uLRL
u3
3,一系列触发脉冲中，为什么只有第一个起作用？其移相范围（即控制角? 的变化范围）有多大？
ueb 触发脉冲
p 2p
4,输出电压如何调节，其大小如何计算？
u1
R2
R1
a
RP
Cucu2
R
b
c
d eD
Z
T1 T2
D1 D2
uLRL
u3
1,单结管触发的可控整流电路中，主电路和触发电路为什么接在同一个变压器上？
保证主电路和触发电路的电源电压同时过零（即两者同步），
使电容在每半个周期均从零开始充电，从而保证每半个周期的第一个触发脉冲出现的时刻相同（即?角一样）,以使输出平均电压不变。
u2
uab 整 流
ucb 削 波
UZ
udb
u3
ueb
uL
2,触发电路中，整流后为什么加稳压管？
稳压管的作用是,将整流后的电压变成梯形
（即削波），使单结管两端电压稳定在稳压管的稳压值上，从而保证单结管产生的脉冲幅度和每半个周期产生第一脉冲的时间，不受交流电源电压变化的影响。
UZ
R1
R2
RP
Cuc
c
d eD
Z
budb
UP
UV
ueb
3,一系列触发脉冲中，为什么只有第一个起作用？
其移相范围（即控制角? 的变化范围）有多大？
根据单结管的特性，它一旦触发导通，在阳极电压足够大的条件下，即使去掉触发信号，仍能维持导通状态。因此，每半个周期中只有一个触发脉冲起作用。
触发脉冲移相范围的计算
=
1
1
1
360
CR
f
P
f—电源电压的频率
R2
R1
a
RP
Cuc
u2
R
b
c
d eD
Z
ude
t
4,输出电压如何调节，其大小如何计算？
RP 电容充电速度变慢?
uL
电压的调节电压的计算
2
c o s19.0
2
= UUL
17.6 晶闸管的其他应用拨盘式密码锁控制电路
12
3
4
5
6 7 8
9
10
11
12
拨盘开锁继电器按钮
UCCJ
T3
T2
T1
S
D1
D2
R
工作原理根据晶闸管的特性分析可知，
开锁时三个晶闸管的工作顺序应该是,T1–T2–T3。否则
T3或 T2将因阳极和阴极间加不上电压而不导通，继电器线圈不通电，锁打不开。
1,开锁时 晶闸管工作情况
UCC
T3
T2
T1
J
D1
D2
T1导通时的路径
T1导通时的路径如图中虚线，此时发光管 D2导通，给出指示信号。
锁打开
2,开锁过程根据开锁时三只晶闸管导通顺序的要求以及 图中连线，可知开锁过程如下：
拨盘拨至 10 T2导通按下 S
T3导通拨盘拨至 2 按下 S
拨盘拨至 7 按下 S T1导通
12
3
4
5
6 7 8
9
10
11
12
UCCJ
T3
T2
T1
S
D1
D2
R
此密码锁的 开锁密码是,7--10--2
结论
改换密码号的办法：变更拨盘和晶闸管控制极的连线。
防止长期按下按钮以拨动拨盘而自动开锁的办法：将拨盘中的某几个点接地。使拨盘转到该点时，按钮按下后通过电阻（ R）支路产生较大分流，使晶闸管中的电流降低到最小维持电流以下，迫使其关断。从而防止琐被打开。
12
3
4
5
6 7 8
9
10
11
12
UCCJ
T3
T2
T1
S
D1
D2
R
17.7 晶闸管的保护及其它类型
1,晶闸管的保护晶闸管承受过电压的能力极差,电压超过其反向击穿电压时，即使时间极短，也容易损坏。
正向电压超过转折电压时，会产生误导通，
导通后的电流较大，使器件受损。
晶闸管的主要缺点,过流、过压能力很差。
晶闸管的热容量很小,一旦过流，温度急剧上升，器件被烧坏。
例如：一只 100A的晶闸管过电流为 400A时，
仅允许持续 0.02秒，否则将被烧坏；
一、过流保护措施快速熔断器,电路中加快速熔断器。
过流继电器,在输出端装直流过电流继电器。
过流截止电路,利用电流反馈减小晶闸管的导通角或停止触发，从而切断过流电路。
接在输出端接在输入端 和晶闸管串联
~
阻容吸收硒整流堆二、过压保护
,利用电容吸收过压。即将过电压的能量变成电场能量储存到电容中，然后由电阻消耗掉。
,硒堆为非线性元件，过压后迅速击穿，
其电阻减小，抑制过压冲击。
硒堆
~
RC
R
R
CC
