光控晶閘管

光控晶閘管也稱GK型光開關(guān)管，是一種光敏器件。

1．光控晶閘管的結(jié)構(gòu)

通常晶閘管有三個(gè)電極：控制極G、陽極A和陰極C。而光控晶閘管由于其控制信號(hào)來自光的照射，沒有必要再引出控制極，所以只有兩個(gè)電極(陽極A和陰極C)。但它的結(jié)構(gòu)與普通可控硅一樣，是由四層PNPN器件構(gòu)成。

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光控晶閘管的外形如圖1（a）所示。其電路圖形符號(hào)如圖1(b)所示。

從外形上看，光控晶閘管亦有受光窗口，還有兩條管腳和殼體，酷似光電二極管。

2．光控晶閘管的工作原理

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當(dāng)在光控晶閘管的陽極加上正向電壓，陰極加上負(fù)向電壓時(shí)，圖2（a）的光控晶閘管可以等效成圖2(b)的電路。

由圖1（b)可推算出下式：

Ia = Il / [1-（a1+a2）]

式中， Il為光電二極管的光電流；Ia為光控晶閘管陽極電流，即光控晶閘管的輸出電流；a1、a2分別為BGl、BG2的電流放大系數(shù)。

由上式可知，Ia與Il成正比，即當(dāng)光電二極管的光電流增大時(shí)，光控晶閘管的輸出電流也相應(yīng)增大，同時(shí)Il的增大，使BGl、BG2的電流放大系數(shù)a1、a2也增大。當(dāng)al與a2之和接近l時(shí)，光控晶閘管的Ia達(dá)到最大，即完全導(dǎo)通。能使光控晶閘管導(dǎo)通的最小光照度，稱其為導(dǎo)通光照度。 光控晶閘管與普通晶閘管一樣，一經(jīng)觸發(fā)，即成通導(dǎo)狀態(tài)。只要有足夠強(qiáng)度的光源照射一下管子的受光窗口，它就立即成為通導(dǎo)狀態(tài)，而后即使撤離光源也能維持導(dǎo)通，除非加在陽極和陰極之間的電壓為零或反相，才能關(guān)閉。

3．光控晶閘管的特性

為了使光控晶閘管能在微弱的光照下觸發(fā)導(dǎo)通，因此必須使光控晶閘管在極小的控制電流下能可靠地導(dǎo)通。這樣光控晶閘管受到了高溫和耐壓的限制，在目前的條件下，不可能與普通晶閘管一樣做成大功率的。

光控晶閘管除了觸發(fā)信號(hào)不同以外，其它特性基本與普通晶閘管是相同的，因此在使用時(shí)可按照普通晶閘管選擇，只要注意它是光控這個(gè)特點(diǎn)就行了。 光控晶閘管對(duì)光源的波長(zhǎng)有一定的要求，即有選擇性。波長(zhǎng)在0.8——0.9um的紅外線及波長(zhǎng)在1um左右的激光，都是光控晶閘管較為理想的光源。