Полупроводники, используемые в электрических цепях вагонов метрополитена

В промышленности вихревые токи используют для плавки металла в индукционных тигельных печах. В тигель (полый керамический цилиндр) загружается металл для расплава, вокруг тигеля расположена обмотка индуктора в виде медной трубки, охлаждаемая водой. По медной трубке пропускается переменный ток средней частоты. В результате внутри тигеля возникают вихревые токи, которые расплавляют металл.

	Диод - это слово произошло от греческих корней «di» — два, и «odos» — путь и вошло в оборот в 1919 году. Диод - это устройство, пропускающее ток только в одном направлении. Он имеет два вывода: анод - к нему подводится «плюс» источника тока катод - к нему подводится «минус». В электрических схемах вагонов диоды применяются с целью исключить влияние (путём обратной связи) вагонных проводов между собой и на поездные провода. Если напряжение обратной полярности достигнет критической для данного диода величины, то произойдёт его пробой, то есть, диод перестанет выполнять свои функции и будет работать, как обыкновенный проводник, что немедленно отразится на работе смежных цепей. Именно поэтому на самые ответственные участки устанавливают два диода подряд, например, в цепи 12 вагонного провода (резервное закрытие дверей).
	Стабилитрон - это полупроводниковый диод, предназначенный в основном для стабилизации напряжения, он работает только в цепях постоянного тока. Установлен в цепи красного светодиода «РП» на вагонах 81-171.5м, выпущенных после 1993 года, а также на вагонах других типов после капремонта по РУ1 или РУ2. Если напряжение в цепи, к которой подключён стабилитрон, ниже порога его срабатывания, то стабилитрон закрыт и практически не пропускает ток. Если напряжение в цепи повысится (из-за уменьшения сопротивления), то стабилитрон откроется и через него потечёт ток (загорится красный светодиод «РП»). Уменьшение сопротивление в цепи стабилитрона может быть вызвано двумя причинами: на вагоне сработало РП (контакты РП зашунтировали резистор (точки 18А-24А) не собралась схема на двух и более вагонах, при этом резисторы, включённые между 18 и 24 вагонными проводами каждого вагона, где не собралась схема, оказываются подключёнными параллельно друг другу (см. схему ЦУ). При снятии напряжения стабилитрон восстанавливает свой запирающий слой.
	Тиристор - это управляемый диод. Он имеет три вывода: анод («плюс») катод («минус») управляющий электрод При подаче положительного потенциала на управляющий электрод, тиристор открывается и пропускает ток в направлении «анод - катод». При изменении полярности в цепи или при снятии потенциала с анода тиристор закрывается. Тиристоры применяются на вагонах всех типов, которые эксплуатируются в настоящее время на метрополитене. Устанавливаются, как в силовой цепи (тиристорный регулятор магнитного поля ТЭД), так и в цепи управления (например, тиристор Т-17 в цепи управления РСУ или в цепи катушки РРТ).
	Транзистор также можно назвать управляемым диодом. Он имеет три вывода: коллектор («плюс») эмиттер («минус») база (управляющий электрод) Транзисторы обычно используются для усиления электрического сигнала, но в наших схемах с помощью тиристоров включаются электромагнитные контакторы КМ1 вагона для подключения ББЭ (блок бортового электроснабжения) к токоприёмникам и контактор и КМ2 - для включения ламп рабочего освещения вагона.
	Светодиод. Этот прибор, как и диод, проводит электрический ток только в одном направлении, а также является источником света. Имеет два вывода: анод - («плюс») катод - («минус»). Светодиоды пришли на смену сигнальным лампам накаливания и имеют по сравнению с ними несколько весьма существенных преимуществ: малое энергопотребление хорошую светоотдачу небольшие размеры длительный срок службы В кабине машиниста установлены более тридцати сигнальных светодиодов, их назначение частично рассматривается в данном пособии и при изучении предметов «Электрооборудование» и «Системы АРС» по программе машинистов.