光控晶闸管工作原理及电路图 - 工业/测控 - 电子工程师俱

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光控晶闸管也称GK型光开关管，是一种光敏器件。

<strong>1．光控晶闸管的结构</strong>

通常晶闸管有三个电极：控制极G、阳极A和阴极C。而光控晶闸管由于其控制信号来自光的照射，没有必要再引出控制极，所以只有两个电极(阳极A和阴极C)。但它的结构与普通可控硅一样，是由四层PNPN器件构成。

此主题相关图片如下：光控晶闸管的外形如图1（a）所示。其电路图形符号如图1(b)所示。


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2010-1-1 23:20:33 上传
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从外形上看，光控晶闸管亦有受光窗口，还有两条管脚和壳体，酷似光电二极管。

<strong>2．光控晶闸管的工作原理</strong>

此主题相关图片如下：


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当在光控晶闸管的阳极加上正向电压，阴极加上负向电压时，图2（a）的光控晶闸管可以等效成图2(b)的电路。

由图1（b)可推算出下式：

Ia = Il / [1-（a1+a2）]

式中， Il为光电二极管的光电流；Ia为光控晶闸管阳极电流，即光控晶闸管的输出电流；a1、a2分别为BGl、BG2的电流放大系数。

由上式可知，Ia与Il成正比，即当光电二极管的光电流增大时，光控晶闸管的输出电流也相应增大，同时Il的增大，使BGl、BG2的电流放大系数a1、a2也增大。当al与a2之和接近l时，光控晶闸管的Ia达到最大，即完全导通。能使光控晶闸管导通的最小光照度，称其为导通光照度。 光控晶闸管与普通晶闸管一样，一经触发，即成通导状态。只要有足够强度的光源照射一下管子的受光窗口，它就立即成为通导状态，而后即使撤离光源也能维持导通，除非加在阳极和阴极之间的电压为零或反相，才能关闭。

<strong>3．光控晶闸管的特性</strong>

为了使光控晶闸管能在微弱的光照下触发导通，因此必须使光控晶闸管在极小的控制电流下能可靠地导通。这样光控晶闸管受到了高温和耐压的限制，在目前的条件下，不可能与普通晶闸管一样做成大功率的。

光控晶闸管除了触发信号不同以外，其它特性基本与普通晶闸管是相同的，因此在使用时可按照普通晶闸管选择，只要注意它是光控这个特点就行了。 光控晶闸管对光源的波长有一定的要求，即有选择性。波长在0.8——0.9um的红外线及波长在1um左右的激光，都是光控晶闸管较为理想的光源。