双向晶闸管的外形结构与普通晶闸管类似,有螺栓形、平板形和塑封型等结构。其内部是一种npnpn 五层结构三端引出线的器件。
在双向晶闸管中有四个pn结﹔有两个主电极t1和t2; 一个门极g,采用结型门极结构,在门极下面不仅有р型层,同时还有n型层。
由于门极的上述结构型式,使得门极的极性可正可负,以便开通两个反并联的晶闸管。根据主电极间电压极性的不同,以及门极信号极性的不同,双向晶闸管有四种触发方式,通常称为i 、 i-、l 、i-触发。
1 触发方式当主电极t1,对t1所加的电压为正向电压﹐门极g对第二主电极t2:所加电压也是正向触发信号时,器件开通,其特性处于第一象限,故称ⅰ 触发。
此时。从门极pz区注入的电流经n区上方流入t端右侧短路区,然后由于横向压降使n区在邻近门极处发生电子注入,使p,np,n导通。其工作原理与scr完全相同。
ⅰ-触发方式如果主电极t仍加正向电压,而把门极触发信号改为反向信号,双向晶闸管也被触发开通,称为ⅰ-触发。
此时,门极电流从t:流向门极,引发了p,n,p2n构成的晶闸管导通;由于t,端的高电压被引入到门极下,结果使n发射区受到很强的正偏压。
使p,n,pn导通。应当指出,在ⅰ-触发方式下,门极电流lc的流向是有变化的,开始v。为负,i。由t.端流向g端,当开通后﹐由于ti端正电位的引入,使g端相对t:端的电位由负变正,结果则改由g端流向t:端。
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