• Главная
  • rss-лента сайта solo-project.com


Тиристоры

Тиристоры
Тиристорами называются полупроводниковые приборы с тремя и более p–n–переходами, предназначенные для использования в качестве электронных ключей в схемах переключения электрических токов.

В зависимости от конструктивных особенностей и свойств тиристоры делят на диодные (динисторы с двумя выводами) и триодные (тиристоры с тремя выводами).


Рис. 25. Условное обозначение тиристоров:
1 – диодный; 2 – диодный симметричный; 3, 4 – триодные; 5 – триод симметричный


Динисторы подразделяют: на запираемые в обратном направлении; проводящие в обратном направлении; симметричные.

Тиристоры подразделяют: на запираемые в обратном направлении с управлением по аноду или катоду; симметричные (двунаправленные).


Рис. 26. Тиристор:
структура (а); вольт-амперная характеристика (б)

Триодные тиристоры. Тиристор имеет внешний вывод, который называют управляющим электродом. При подаче в цепь управляющего электрода тока управления IУ ток через p2 – n2 переход увеличивается. Дополнительная инжекция носителей заряда через p–n–переход приводит к увеличению тока IK. Увеличение тока через запертый коллекторный p–n–переход увеличивает вероятность лавинного размножения носителей зарядов. Поэтому, изменяя ток, можно менять напряжение, при котором происходит переключение тиристора, и тем самым управлять моментом его включения.

Для того чтобы запереть тиристор, нужно либо уменьшить рабочий ток до значения I < IУД путем понижения питающего напряжения до значения ниже U2, либо задать в цепи управляющего электрода импульс тока противоположной полярности.

Процесс включения тиристора сопровождается увеличением тока управляющего электрода и перемещением рабочей точки до IУ = IОПР. Когда ток управления достигнет этого значения, тиристор включится. Для выключения тиристора необходимо (при IУ = 0) уменьшить напряжение питания до величины U < U2.

Выключить тиристор можно также путем подачи на управляющий электрод напряжения противоположной полярности и создания в цепи противоположно направленного тока.
Недостатком такого выключения является большое значение обратного тока управляющего электрода, которое приближается к значению коммутируемого тока тиристора. Отношение амплитуды тока тиристора к амплитуде импульса, выключающего тока управляющего электрода называется коэффициентом запирания K = I/IУ ОБР.

Симметричные тиристоры. В настоящее время выпускаются симметричные тиристоры, у которых вольт-амперные характеристики одинаковы в I и III квадрантах (рис. 27, а). Они выполнены на основе пятислойных структур и носят название симисторов.

При подаче на управляющий электрод сигнала одной полярности симисторы включаются как в прямом, так и в обратном направлениях. Тиристоры применяют в промышленности в качестве элементов, регулирующих электрическую мощность.


Рис. 27. Вольт-амперная характеристика симистора (а);
подключение напряжений, обеспечивающих включение тиристоров:
с управлением по катоду (б); по аноду (в); управление симистором (г)


p-n переход и его вольтамперная характеристика

Приведя в тесное соприкосновение два примесных полупроводника n- и p-типов, получим электронно-дырочный, или p-n переход...

читать далее

Стабисторы

Необходимо отметить, что существующие стабилитроны имеют ограничение по величине минимального напряжения стабилизации...

читать далее

Применение фотодиодов

Фотодиоды применяют в различных областях науки и техники. Это обусловлено чувствительностью фотодиодов в видимой...

читать далее