雙向可控硅的工作原理及原理圖
雙向可控硅的工作原理1.可控硅是P1N1P2N2四層三端結構元件，共有三個PN結，分析原理時，可以把它看作由一個PNP管和一個NPN管所組成 當陽極A加上正向電壓時，BG1和BG2管均處于放大狀態。此時，如果從控制極G輸入一個正向觸發信號，BG2便有基流ib2流過，經BG2放大，其集電極電流ic2=β2ib2。因為BG2的集電極直接與BG1的基極相連，所以ib1=ic2。此時，電流ic2再經BG1放大，于是BG1的集電極電流ic1=β1ib1=β1β2ib2。這個電流又流回到BG2的基極，表成正反饋，使ib2不斷增大，如此正向饋循環的結果，兩個管子的電流劇增，可控硅使飽和導通。 由于BG1和BG2所構成的正反饋作用，所以一旦可控硅導通后，即使控制極G的電流消失了，可控硅仍然能夠維持導通狀態，由于觸發信號只起觸發作用，沒有關斷功能，所以這種可控硅是不可關斷的。 由于可控硅只有導通和關斷兩種工作狀態，所以它具有開關特性，這種特性需要一定的條件才能轉化 2,觸發導通 在控制極G上加入正向電壓時（見圖5）因J3正偏，P2區的空穴時入N2區，N2區的電子進入P2區，形成觸發電流IGT。在可控硅的內部正反饋作用（見圖2）的基礎上，加上IGT的作用，使可控硅提前導通，導致圖3的伏安特性OA段左移，IGT越大，特性左移越快。
TRIAC的特性
???? 什么是雙向可控硅:IAC(TRI-ELECTRODE AC SWITCH)為三極交流開關，亦稱為雙向晶閘管或雙向可控硅。 TRIAC為三端元件，其三端分別為T1 (第二端子或第二陽極)，T 2(第一端子或第一陽極)和G(控制極)亦為一閘極控制開關，與SCR最大的不同點在于TRIAC無論于正向或反向電壓時皆可導通，其符號構造及外型，如圖1所示。因為它是雙向元件，所以不管T1 ,T2的電壓極性如何，若閘極有信號加入時，則T1 ,T2間呈導通狀態；反之，加閘極觸發信號，則T1 ,T2間有極高的阻抗。
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???????? (a)符號????????????????? ????????????? (b)構造
二.TRIAC的觸發特性:
???? 由于TRIAC為控制極控制的雙向可控硅,控制極電壓VG極性與陽極間之電壓VT1T2四種組合分別如下：
(1). VT1T2為正, VG為正。
(2). VT1T2為正, VG為負。
(3). VT1T2為負, VG為正。
(4). VT1T2為負, VG為負。
一般最好使用在對稱情況下(1與4或2與3)，以使正負半周能得到對稱的結果，最方便的控制方法則為1與4之控制狀態，因為控制極信號與VT1T2同極性。
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圖2 TRIAC之V-I特性曲線
如圖2所示為TRIAC之V-I特性曲線，將此圖與SCR之VI特性曲線比較，可看出TRIAC的特性曲線與SCR類似，只是TRIAC正負電壓均能導通，所以第三象限之曲線與第一象限之曲線類似，故TRIAC可視為兩個SCR反相并聯TRIAC之T1-T2的崩潰電壓亦不同，亦可看出正負半周的電壓皆可以使TRIAC導通，一般使TRIAC截止的方法與SCR相同，即設法降低兩陽極間之電流到保持電流以下TRIAC即截止。
三.TRIAC之觸發：
???? TRIAC的相位控制與SCR很類似，可用直流信號，交流相位信號與脈波信號來觸發，所不同者是V T1-T2負電壓時，仍可觸發TRIAC。
四. TRIAC的相位控制：
???? TRIAC的相位控制與SCR很類似，但因TRIAC能雙向導通之故，在正負半周均能觸發、可作為全波功率控制之用，因此TRIAC除具有SCR的優點，更方便于交流功率控制，圖3(a)為TRIAC相位控制電路，只適當的調整RC時間常數即可改變它的激發角，圖3(b)，(c)分別是激發角為30度時的VT1-T2及負載的電壓波形，一般TRIAC所能控制的負載遠比SCR小，大體上而言約在600V，40A以下。
???? TRIAC之觸發電路與SCR類似,可以用RC電路配合UJT、PUT、DIAC等元件組成的觸發電路來觸發，這些元件的觸發延遲角。都可由改變電路所使用的電阻值來調整，其變化范圍在0°～180°之間，正負半周均能導通，而在工業電力控制上，常以電壓回授來調整觸發延遲角，用以代表負載實際情況的電壓回授，啟動系統做良好的閉回路控制。這種由回授來控制觸發延遲角，常由UJT或TCA785來完成。
利用TCA785及脈沖變壓器觸發TRIAC
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