如何使用可控硅？(詳細教程)

前言：
????很多人都應該使用過可控硅吧，但有多少人知道在可控硅的應用電路設計中，需要注意什么問題？哪些參數又是需要考慮的？會用一個可控硅很容易，書上抄個電路圖下來，就可以，但想用好可控硅可不是那么簡單的事情。因之前我說過對于馬達驅動寫些資料的，這個就全當是我的第一步吧，我知道很多簡單的馬達控制中會用到可控硅來實現調速。

????我計劃以ST的一款可控硅數據手冊為例，介紹可控硅應用電路設計中哪些參數是需要注意，同時也介紹一款ST的新器件AC?Switch。我對它的理解是可使用MCU的IO直接驅動，帶有過壓保護的可控硅。最后呢，再以ST的一份ST6單片機控制馬達的應用筆記為結尾，介紹如何使用MCU來控制Triac。我買的美的的豆漿機用的就是ST的ST6?MCU和ST的可控硅。首先申明我使用可控硅的時間不是很長，如果下述內容有錯誤，歡迎大家丟雞蛋，呵呵，記住要是轉載需要注明來源哦，要不我可會投訴的。本文檔的資料來源于06年初ST在法國的一次培訓講義，加入了一些自己的理解。

????在寫本文之前，我想要做到人有我無，人無我有的“境界”，決定用Google搜索一下，看看有沒有類似的文章，呵呵，發現可以找到的都是一些可控硅的原理，這些我就不打算提了，僅解釋工作原理。目前沒有在網上找到一份有對可控硅電路設計，哪些參數該如何使用的文章。看來這篇帖子的回頭率又可以蠻高的了，我要先偷著樂了。

????剛才看了一下本本里的可控硅資料，一瞄就看到了BTA06,呵呵，就拿它了。AC?Switch嗎，就用ACS108-6S吧，本文將會實際的對照原始的Datasheet來解釋一些參數，Philips的不要問我，自己找吧。

????下面的內容是本文會涉及到的一些資料的下載地址：
????1、ST晶閘管(Thyristors)產品的首頁：?
????http://www.stmicroelectronics.com.cn/stonline/products/families/thyristors

_acswitch/thyristors.asp
????2、BTA06-600BRG
????http://www.st.com/stonline/products/literature/ds/2936/bta06.pdf
????3、ACS108-6S
????http://www.st.com/stonline/products/literature/ds/11962.pdf
????
????發現本文的標題太難寫了。


正文：
????廢話講完了，開始正文吧！

一、概述
????在日常的控制應用中我們都通常會遇到需要開關交流電的應用，一般控制交流電的時候，我們會使用很多種方法，如：

1、使用繼電器來控制，如電飯煲，洗衣機的水閥：
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2、使用大功率的三極管或IGBT來控制：
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3、使用整流橋加三極管：
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4、使用兩個SCR來控制：
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5、使用一個Triac來控制：
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???
????晶閘管(Thyristor)又叫可控硅，按照其工作特性又可分單向可控硅(SCR)、雙向可控硅(TRIAC)。其中雙向可控硅又分四象限雙向可控硅和三象限雙向可控硅。同時可控硅又有絕緣與非絕緣兩大類，如ST的可控硅用BT名稱后的“A”、與“B”來區分絕緣與非絕緣。??

????單向可控硅SCR：全稱Semiconductor?Controlled?Rectifier(半導體整流控制器)


????雙向可控硅TRIAC：全稱Triode?ACSemiconductor?Switch(三端雙向可控硅開關)，也有廠商使用Bi-directional?Controlled?Rectifier(BCR)來表示雙向可控硅。


????請注意上述兩圖中的紅紫箭頭方向！

????可控硅的結構原理我就不提了。


二、可控硅的控制模式
????現在我們來看一看通常的可控硅控制模式
1、On/Off?控制：
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????對于這樣的一個電路，當通過控制信號來開關Triac時，我們可以看到如下的電流波形
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????通常對于一個典型的阻性的負載使用該控制方法時，可以看到控制信號、電流、相電壓的關聯。
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2、相角控制：
???也叫導通角控制，其目的是通過觸發可控硅的導通時間來實現對電流的控制，在簡單的馬達與調光系統中多可以看到這種控制方法
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???在典型的阻性負載中，通過控制觸發導通角a在0～180之間變化，從而實現控制電流的大小
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三、
????我們知道，可控硅的一個導通周期可以有四步：