可控硅控制電路圖解

可控硅是可控硅整流器的簡稱。可控硅有單向、雙向、可關斷和光控幾種類型。它具有體積小、重量輕、效率高、壽命長、控制方便等優點，被廣泛用于可控整流、調壓、逆變以及無觸點開關等各種自動控制和大功率的電能轉換的場合。

單向可控硅是一種可控整流電子元件，能在外部控制信號作用下由關斷變為導通，但一旦導通，外部信號就無法使其關斷，只能靠去除負載或降低其兩端電壓使其關斷。單向可控硅是由三個PN結PNPN組成的四層三端半導體器件與具有一個PN結的二極管相比，單向可控硅正向導通受控制極電流控制;與具有兩個PN結的三極管相比，差別在于可控硅對控制極電流沒有放大作用。

可控硅導通條件：一是可控硅陽極與陰極間必須加正向電壓，二是控制極也要加正向電壓。以上兩個條件必須同時具備，可控硅才會處于導通狀態。另外，可控硅一旦導通后，即使降低控制極電壓或去掉控制極電壓，可控硅仍然導通。 可控硅關斷條件：降低或去掉加在可控硅陽極至陰極之間的正向電壓，使陽極電流小于最小維持電流以下。

一、簡易單向可控硅12V觸摸開關電路

觸摸一下金屬片開，SCR1導通，負載得電工作。觸摸一下金屬片關，SCR2導通，繼電器J得電工作，K斷開，負載失電，SCR2關斷后，電容對繼電器J放電，維持繼電器吸合約4秒鐘，故電路動作較為準確。 如果將負載換為繼電器，即可控制大電流工作的負載。

可控硅是一種新型的半導體器件，它具有體積小、重量輕、效率高、壽命長、動作快以及使用方便等優點，活動導入以可控硅實際應用案例的展示，以激發學生的活動興趣。

可控硅控制電路的制作6例

1：可調電壓插座

電路如圖，可用于調溫(電烙鐵)、調光(燈)、調速(電機)，使用時只要把用電器的插頭插入插座即可，十分方便。

V1為雙向二極管2CTS，V2為3CTSI雙向可控硅，調節RP可使插座上的電壓發生變化。

2：簡易混合調光器

根據電學原理可知，電容器接入正弦交流電路中，電壓與電流的最大值在相位上相差90°。根據這一原理，把C1和C2串聯聯接，并從中間取出該差為我所用，這比電阻與電容串聯更穩定。電路中，D1和D2分別對電源的正半波及負半波進行整流，并加到A觸發和C1或C2充電。進一步用W來改變觸發時間進行移相，只要調整W的阻值，就可達到改變輸出電壓的目的。D1和D2還起限制觸發極的反相電壓保護雙向可控硅的作用。

3：可調速吸塵器

這種吸塵器使用可控硅元件構成調速電路，能根據需要控制電機轉速，以發跡管道吸力的大小。下圖所示的調速電路比較成熟，普遍使用在高檔大功率吸塵器中。

4：光控電子開關

光控電子開關，它的“開”和“關”是靠可控硅的導通和阻斷來實現的，而可控硅的導通和阻斷又是受自然光的亮度(或人為亮度)的大小所控制的。該裝置適合作為街道、宿舍走廊或其它公共場所照明燈，起到日熄夜亮的控制作用，以節約用電。

工作原理：電路如上圖所示，220V交流電通過燈泡H及整流全橋后，變成直流脈動電壓，作為正向偏壓，加在可控硅VS及R支路上。白天，亮度大于一定程度時，光敏二極管D呈現底阻狀態≤1KΩ，使三極管V截止，其發射極無電流輸出，單向可控硅VS因無觸發電流而阻斷。此時流過燈泡H的電流≤2.2mA，燈泡H不能發光。電阻R1和穩壓二極管DW使三極管V偏壓不超過6.8V，對三極管起保護作用。夜晚，亮度小于一定程度時，光敏二極管D呈現高阻狀態≥100KΩ，使三極管V正向導通，發射極約有0.8V的電壓，使可控硅VS觸發導通，燈泡H發光。RP是清晨或傍晚實現開關轉換的亮度選擇元件。

安裝與調試：安裝時，將裝焊好的印制板放入透明塑料盒內并固定好，將它與受控電燈H串聯，并讓它正對著天幕或房子采光窗前較明亮的空間，避免3米以內夜間燈光的直接照射。調試宜傍晚時進行，調節RP阻值的大小，使受控電燈H在適當的亮度下始點亮。

5：自動延時照明開關

夜晚離開房間，總要先關掉照明燈。可如果燈開關不在門口，那么關上燈再摸黑走到門口，十分不方便。

本文介紹的一種開關僅用9個元件，可方便地加在原來的開關上，使您的燈在關掉后延時幾十秒鐘，讓您有充足的時間離開房間，免受摸黑之苦。

工作原理：電路原理如下圖所示。A、B分別接在原開關兩端。合上開關S時，交流電的正半周經D6、R2、R1、D1和可控硅控制極，觸發可控硅導通;交流電的負半周經D4、R2、R1、D1和可控硅控制極，觸發可控硅導通。可控硅導通后，相當于短路C、D兩點，因而A、B兩點也經過二極管和導通的可控硅閉合起來。此時照明燈亮。

斷開開關S后，由于電容C1經R1、D1和可控硅控制極放電，使可控硅仍有觸發電流維持導通。放電電流逐漸減小，一段時間后，可控硅截止，燈滅。此電路延時時間約為40～50秒。

元件選擇：可控硅選最大電流1A、耐壓400V的。D1、D3～D6可用1N4004。C1用耐壓630V、35μF的彩電電容。如果合上開關S燈不亮，可適當減小R1的阻值。

6：聲控音樂彩燈

彩燈控制器的電路如下圖，R1、R2、D和C組成電阻降壓半波整波電路，輸出約3V的直流電供SCR的控制回路用。壓電陶瓷片HTD擔任聲-電換能器，平時調W使BG集電極輸出低電平，SCR關斷，彩燈不亮。當HTD接收到聲波信號后，BG集電極電平升高，SCR即開通，所以彩燈能隨室內收錄機播出的音樂節奏而閃爍發光。

W可用來調節聲控靈敏度，W由大調小時，聲控靈敏度愈高，但W過小時，電燈常亮，這時就失去聲控作用，使用調試時，將W由大逐漸調小至某一阻值時，電燈即點亮，再將W退回少許(即稍微調大)，電燈就熄滅，這時聲控靈敏度最高，離HTD二三米遠處普通談話聲就能使彩燈閃爍。如嫌靈敏度太高，只要將W調大些即可，電燈長亮不熄，表示BG的放大倍數β值過小，應更換β大些的三極管。電阻均為1/8W碳膜電阻。