AN4607應(yīng)用手冊-晶閘管（SCR）結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用基礎(chǔ)

2023/04/25

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介紹

本文件涉及晶閘管的硅結(jié)構(gòu)和電行為。還列出了使用該設(shè)備的最常見應(yīng)用程序。有關(guān)晶閘管的更多信息以及如何根據(jù)目標(biāo)應(yīng)用要求選擇正確的零件號，請參閱AN4608。

1? 晶閘管基礎(chǔ)

1.1? 硅結(jié)構(gòu)及等效圖

圖1.晶閘管（SCR）符號（a）、硅結(jié)構(gòu)（b）和簡化等效圖（c）顯示了晶閘管符號及其硅結(jié)構(gòu)的簡化截面圖。晶閘管具有四個(gè)交替摻雜層（P-N-P-N）。該特定實(shí)施例解釋了設(shè)備的操作模式和電特性。

首先，兩個(gè)P-N結(jié)的存在允許雙少數(shù)載流子注入（從P2到N的空穴和從N1到P1的電子）。低摻雜區(qū)域N和P1隨后被容易地調(diào)制，導(dǎo)致導(dǎo)通狀態(tài)下的非常低的電壓降。然而，所有這些少數(shù)載流子都必須被消除才能正常關(guān)閉?；謴?fù)時(shí)間在10到50μs之間。晶閘管專用于低頻應(yīng)用（低于1kHz）。

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意法半導(dǎo)體（ST）集團(tuán)于1987年6月成立，是由意大利的SGS微電子公司和法國Thomson半導(dǎo)體公司合并而成。1998年5月，SGS-THOMSON Microelectronics將公司名稱改為意法半導(dǎo)體有限公司。意法半導(dǎo)體是世界最大的半導(dǎo)體公司之一，公司銷售收入在半導(dǎo)體工業(yè)五大高速增長市場之間分布均衡（五大市場占2007年銷售收入的百分比）：通信（35%），消費(fèi)（17%），計(jì)算機(jī)（16%），汽車（16%），工業(yè)（16%）。據(jù)最新的工業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，意法半導(dǎo)體是全球第五大半導(dǎo)體廠商，在很多市場居世界領(lǐng)先水平。例如，意法半導(dǎo)體是世界第一大專用模擬芯片和電源轉(zhuǎn)換芯片制造商，世界第一大工業(yè)半導(dǎo)體和機(jī)頂盒芯片供應(yīng)商，而且在分立器件、手機(jī)相機(jī)模塊和車用集成電路領(lǐng)域居世界前列.