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[弱电] 可控硅能代替MOS管吗?可控硅与mos管的区别

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发表于 2021-3-6 10:57:31 | 显示全部楼层 |阅读模式
可控硅不能代替MOS管,它们两者之间虽然封装形式差不多,都是三个脚位引出,但工作原理完全不一样的。
可控硅的学名叫晶闸管,用SCR代表它。其中,晶闸管里面又分为单相晶闸管和双向晶闸管。单相晶闸管结构为门极(G)表示,阴极(K)表示,阳极(A)表示。而双向晶闸管除控制极用G表示,另外的两个极分别为T1、T2表示。


这里以单相晶闸管来说,它具有单相导电性能,但它与硅整流元件的特性不同,晶闸管的整流电压是可以控制的,并能以毫安级的电流控制很大的整流电流;此外晶闸管还具有响应速度快、效率高、体积小等优点,故在可控整流、无触点开关、变频等电力线路及控制系统中被广泛应用。
晶闸管的特性可分为导通和关断两种状态,二者均随阳极电压、电流和控制极电流等条件的变化而改变。见下图表所示。


关断转为导通的条件为,①阳极电位高于阴极电位;②控制极有足够正向电压和电流;要求①、②两个条件必须同时具备。
维持导通的条件为,①阳极电位高于阴极电位;阳极电流大于维持电流;①、②两个条件必须同时具备。
导通转为关断的条件为,①阳极电流小于维持电流;②阴极电位低压阴极电位;其中具备①、②中的一个条件即可。
♥而MOS管叫做场效应管,根据工艺分类,它可以分为结型场效应管和绝缘栅场效应管(俗称MOS)两类。
根据导电沟道所用材料进行分类,它可以分为N型沟道和P型沟道两种。
根据零压条件下源、漏极通断状态进行分类,它可以分为耗尽型和增强型两种。(当栅压为零伏时存在较大的漏极电流的场效应管被称为耗尽型场效应管,只有当栅偏压达到一定值时才有漏极电流的场效应管被称为增强型场效应管)。


MOS它具有一般半导体三极管和IGBT管不可能达到的一个特性,就是场效应管的输入阻抗非常高(可以达到10⁹~101⁵Ω),而且它的噪声特别低、它的动态范围相当大、抗干扰能力特别强,所以MOS场效应管它是理想的电压放大与开关器件。
场效应管的主要特性参数有以下几个。
1、夹断电压Up,Ups为某一固定值(例如10V)并且使id等于某一微小电流(例如50mA)时,栅~源极之间所施加的电压即是夹断电压;若Ugs=Up,则Id=0。
饱和漏极电流Idss,它是指Ugs=0时,场效应管发生预夹断的漏极电流;Idss是结型场效应管所能够输出的最大电流。
2、开启电压Ut,这个参数是MOS增强型场效应管的重要参数之一(它的意思是说;若栅极~源极电压Ugs小于Ut,则场效应管是处于截止状态)。
3、直流输入电阻Rgs,它是指在漏~源极施加一定电压时,栅~源极之间的直流电阻,即栅~源极间的等效电阻。
⑤跨导gm,它是指漏极电流的微变量与引起这个微变的漏~源电压微变量的之比;即:gm=△Id/△Ugs,跨导这个参数是衡量场效应管漏~源电压对漏极电流控制能力的一个重要参数,也是衡量场效应管放大作用的主要参数之一。
4、最大漏极功率Pd,Pd=Uds*Id,这个参数相当于普通三极管的Pcm。
5、极限漏极电流Id,它是指漏极能够输出的最大电流,相当于普通三极管的Ic。
6、导通电阻Rds(on),它是指场效应管导通时,漏~源极之间的电阻值;这个参数属于场效应管的静态参数。
7、最大漏~源电压Udss(或Uds),它是指场效应管的漏~源极之间可以承受的最大电压,相当于普通三极管的最大反向工作电压Uceo。




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