Тиристор. Типы, назначение, хар-ки.
Тиристоры являются переключающими приборами.
Рис.7.1. Структура диодного тиристора (динистора).
Как видно, он имеет три p-n перехода, причем два из них (П1 и П3) работают в прямом направлении, а средний переход П2 - в обратном направлении. Крайнюю область р называют анодом, а крайнюю область n - катодом. Тиристор можно представить в виде эквивалентной схемы (модели), состоящей из двух транзисторов Т1 и Т2 типа n-p-n и p-n-p, соединенных, как показано на рисунке. Получается, что переходы П1 и П3 являются эмиттерными переходами этих транзисторов, а переход П2 работает в обоих транзисторах в качестве коллекторного перехода. Через переходы П1 и П3 работающие в прямом направлении, в области, примыкающей к переходу П2, инжектируются неосновные носители заряда, которые уменьшают сопротивление перехода П2.
Рис.7.2. ВАХ тиристора.
ВАХ тиристора показывает, что происходит в тиристоре при повышении приложенного напряжения. Сначала ток невелик и растет медленно, что соответствует участку ОА ВАХ. В этом режиме тиристор можно считать закрытым (“запертым”). Около т. А при некотором напряжении, называемом напряжением включения Uвкл , влияние обоих процессов уравновешивается, а затем ничтожно малое повышение напряжения создает перевес второго процесса и сопротивление перехода П2 начинает уменьшаться. Тогда возникает лавинообразный процесс быстрого отпирания тиристора. Этот процесс объясняется следующим образом. Ток резко скачком возрастает (участок АБ ВАХ), в результате устанавливается большой ток при малом напряжении (БВ). Ток в этом режиме, когда прибор открыт (“отперт”), определяется главным образом сопротивлением нагрузки Rн, включенной последовательно. За счет возникшего большого тока все напряжения источника питания падает на нагрузке Rн. Диодный тиристор характеризуется максимальным допустимым значением прямого тока Imax, при котором на приборе будет небольшое напряжение Uоткр. Если уменьшать ток, то при некотором его значении, называемом удерживающим токам Iуд, ток резко уменьшается, а напряжение резко повышается, т.е. прибор переходит скачком обратно в закрытое состояние. При обратном напряжении на тиристоре характеристика получается такой же, как для обратного тока обычных диодов. Время включения тиристоров обычно не более единиц микросекунд, а время выключения, связанное с рекомбинацией носителей, доходит до десятков микросекунд. Поэтому тиристоры могут работать только на сравнительно низких частотах. Разработаны также симметричные тиристоры или симисторы, имеющие структуры n-p-n-p-n или p-n-p-n-p, которые отпираются при любой полярности напряжения и проводят ток в оба направления, и заменяет собой цепь из двух обычных тиристоров, включенных встречно-параллельно, их ВАХ одинакова в I и III квадрантах. Динистор – тиристор без управляющего электрода. Он аналогичен обычному тиристору, у которого не подается сигнал на управляющий электрод. Для включения динистора к нему необходимо приложить напряжение ³Uвкл. При приложении обратного напряжения динистор всегда заперт.
|
|
|
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 265; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!