龚辉平

（珠海格力电器股份有限公司 珠海 519070）

引言

双向可控硅是一种硅可控整流器件，也称作双向晶闸管。这种器件在电路中能够实现交流电的无触点控制，以小电流控制大电流，具有无火花、动作快、寿命长、可靠性高等优点。双向可控硅的应用场景广泛，如调光台灯、加热功率的无级调节等。本文从双向可控硅的工作原理、工作象限和关键参数等进行分析入手，得出双向可控硅控制家电产品中功率为10 ～ 2000 W的阻性加热负载的注意事项，确保系统工作可靠，电磁干扰稳定。

1 双向可控硅的工作原理及应用方式

双向可控硅有三个管脚，控制极G、主电极A1 、A2 ，其属于半控性器件，向控制极G外加正向触发脉冲使可控硅导通，可控硅一旦导通则必须在电压过零时才会自行关断[1],其实是电流过零时，可控硅IT电流小于保持电流IH，可控硅才关断。双向可控硅符号如图1所示。

图1 双向可控硅符号

可控硅导通：要保证可控硅的可靠导通，主要考虑的因素有两个：一个是门极触发电流IG需要高于芯片规格书的IGT；一个是流过可控硅的IT电流需要达到闭锁电流IL之后，才能撤离门极触发电流IG。双向可控硅开通时序如图2所示。

图2 双向可控硅开通时序

根据可控硅不同的应用场合，可控硅有斩波控制和零电压开关（即过零导通）两种方式（如图3、图4所示），斩波控制是在交流电源电压非零点进行触发，存在比较大的dV/dt、dI/dt，零电压开关控制在零点进行触发，相对斩波控制不存在dV/dt、dI/dt的问题，或者数值比较小。……