Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Кремниевые управляемые вентили – тиристоры (тринисторы).

Читайте также:
  1. Вентили подачи газов и дозиметры
  2. Муфты механических приводов. Неуправляемые муфты. Управляемые и самоуправляемые муфты
  3. САМОУПРАВЛЯЕМЫЕ КОМАНДЫ
  4. Симметричные тиристоры (диак и триаки). Принцип работы.
  5. Тиристоры
  6. Триодные тиристоры(тринисторы). Принцип работы.

 

Если на управляемый электрод не подавать напряжения, то характеристика тиристора будет такой же, как и характеристика динистора. Подавая на управляемом электроде положительное по отношению к катоду напряжение, тем самым увеличивают число неосновных носителей заряда – электронов в области p управляемого электрода. Это приводит к снижению напряженности поля во втором p-n переходе и, следовательно, к открытию перехода при меньшем напряжении между А и К, т.е. к уменьшению напряжения прямого переключения Unn.

Переключение тиристора может быть осуществлено как путём повышения напряжения на вентиле Uпр>Unn, так и путём подачи на управляемый электрод управляющего тока Iупр. Тиристоры широко применяются в качестве быстродействующих электронных выключателей, особенно в схеме управления выпрямителей и преобразователей тока для регулируемого тока для регулируемого электропривода постоянно и переменного тока.

Параметры такие же, как и у динистора, но к ним добавляются максимальный управляющий ток спрямления, при котором напряжение прямого переключения равно остаточному напряжению.

Тиристор – это четырёхслойный кремниевый прибор:

 

 

Покажем, как динистор можно представить эквивалентным соединением двух транзисторов p-n-p и n-p-n структур, которые имеют коэффициенты передачи тока α1 и α2 соответственно.

 

Этот прибор имеет три p-n перехода П1, П2, П3. Если приложить внешнее напряжение Uак точкам А и К таким образом, чтобы точка А (анод) имела положительный потенциал относительно точки К (катод), то переходы П1 и П3 будут смещены в прямом направлении. Переход П2 оказывается смещённым в обратном направлении, а ток через него имеет 3 составляющих. Электронный ток Iα, транзистора Т1, дырочный ток Iα2 транзистора Т2 и ток в закрытом состоянии тиристора.

I=Iα1+Iα2+Iзкр=> I=Iзкр/1-(α1 + α2).

Если сумма α1 + α2 мала по сравнению с единицей, ток I будет близок к основному току в закрытом состоянии динистора. Чтобы перевести прибор во включенное состояние сумму α1 + α2 необходимо увеличивать, пока она не станет равной единице. Ток I в этом случае будет ограничиваться только сопротивлением внешней цепи. Если динистор находится в проводящем состоянии, то падение напряжения на нём приблизительно равно падению напряжения на p-n переходах.

Из теории транзисторов известно, что α имеет малое значение при небольших токах эмиттера, а при увеличении тока эмиттера быстро возрастает.

При постепенном повышении напряжения между анодом и катодом тиристора в конце концов в переходе П2 наступает лавинное размножение носителей. Вызванное лавинным процессом увеличения тока, протекающего через тиристор, приведет к возрастанию коэффициентов передачи тока α1 и α2, и прибор переходит в открытое состояние. Напряжение между анодом и катодом UАК, при котором происходят эти процессы, называется напряжением лавинного размножения Uлав. Динистор остаётся в этом состоянии, пока через него протекает ток, достаточный для сохранения равенства α1 + α2=1. Этот ток называется удерживающим током Iуд.

ВАХ динистора выглядит следующим образом:

Третий электрод, называемый управляющим, присоединён к внутренней области типа p, как показано на рисунке. Ток, подводимый к этому электроду, вызывает увеличение коэффициентов передачи α1 и α2, которое оказывает дополнительное влияние на эффект, вызванный напряжением UАК.

На рисунке показано, каким образом возрастание Iуд приводит к уменьшению UАК, при котором происходит лавинное нарастание тока. При использовании тиристора в схемах на него подаётся напряжение, много меньше напряжения Uлав 0, при котором происходит лавинное нарастание тока, если ток Iуд=0. Запуск тиристора осуществляется путём подачи тока на управляющий электрод (к базе транзистора Т1). Следовательно, через транзистор Т1 будет протекать коллекторный ток β1 Iуд, где β11/(1- α1). Этот ток является базовым током второго транзистора Т2 равен β1 β2 Iуд; он снова подаётся во входную цепь. Так как процесс является регенеративным, тиристор переходит в открытое состояние. После открытия тиристора УЭ перестаёт оказывать воздействие на протекание тока.

 


Дата добавления: 2015-07-15; просмотров: 137 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: Схема усилительного каскада с общим эммитером. | Фиксация и температурная стабилизация положения рабочей точки. | Транзистор как четырёхполюсник. | Характеристики транзисторных усилителей. | Выпрямители. | Двухполупериодные выпрямители переменного тока. | Однополупериодный выпрямитель с индуктивной нагрузкой. | Двухполупериодный выпрямитель с ёмкостной нагрузкой. | Внешняя характеристика выпрямителя. | Полевые транзисторы. |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Четырехслойные переключающие| Выключение тиристора.

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.007 сек.)