Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Процесс открытия и закрытия триодного тиристора




Триодный тиристор - п/п прибор,представляющий собой четырехслойную структуру, имеющую дополнительный третий вывод,называемый управляющим электродом,соединенный с внутренней областью р-типа. Управляющий электрод дает возможность включать тиристор при анодном напряжении, меньшем напряжения включения. Триодный тиристор называется также кремниевым управляемым выпрямителем или просто тиристором.

Принцип действия. В триодном тиристоре напряжением включения управляют, подавая дополнительное прямое смещение на один из открытых р-п-переходов. Наиболее распространены тиристоры с инжектирующим управляющим электродом р-типа или с управлениемпо катоду. Дополнительное положительное смещение подают у них на переход 3, ближайший к катоду; соответственно управляющим электродом служит вывод базы р2. Это обусловлено тем, что коэффициент передачи тока в узкой базе р2 близок к единице.

Тиристор,у кот. управляющий электрод соединен с n-областью, ближайший к аноду,и который переводится в открытое состояние при подаче на управляющий электрод отрицательного по отношению к аноду сигнала, называют тиристором с инжектирующим управляющим электродом n-типа, или управлением по аноду (см. табл. 7.1). Рассмотрим работу тиристора с управлением по катоду. Если ток управляющего электрода /у = 0, характери­стика триодного тиристора совпадает с характеристикой аналогичного динистора.При подаче на управляющий электрод положительного напряжения снижается потенциальный барьер перехода возрастает инжекция электронов из эмиттера n2 и растет коэффициент их передачи А 2 в базе р2. Приток этих дополнительных электронов через переход в базу n1 снижает ее потенциал, вслед­ствие чего увеличиваются инжекция дырок переходом У и коэффициент передачи тока А1. Объемные заряды носителей в областях n2 и р2 компенсируют заряды ионов примеси перехода 2 при меньшем напряжении включения. В этом случае анодный ток:

По мере увеличения Iу равенство А1 + А2 = 1 реализуется при меньшем анодном напряжении, а ток анода в момент включения тиристора возрастает. Это обусловлено тем, что с ростом Iу для компенсации зарядов ионов перехода 2 необходима меньшая составляющая тока, зависящая от анодного напряжения.

Таким образом, триодный тиристор представляет собой управляемый клю­чевой прибор. Изменяя ток Iу, можно управлять процессом перехода тиристо­ра из закрытого состояния в открытое. При достаточно большом значении тока управляющего электрода прямая ветвь вольт-амперной характеристики три­одного тиристора становится аналогич­ной прямой ветви вольт-амперной харак­теристики полупроводникового диода.

После отпирания тиристора управляю­щий электрод теряет свои управляющие свойства. Изменение тока Iу не влияет на анодный ток открытого тиристора, так как его области n1 и р2 заполнены неос­новными носителями, обеспечивающими встречную инжекцию переходами 1 и 3. В этом принципиальное отличие незапираемого триодного тиристора от би­полярного транзистора, который выключается при снятии управляющего сигнала вследствие прекращения притока носителей в базу.

Способы включения и выключения. Для включения тиристоров в цепях постоянного тока используют схемы с разделительным конденсатором или с им­пульсным трансформатором (рис. 7.3).

При включении тиристора через конден­сатор С (рис. 7.3, а) диод VD1 предотвращает появление отрицательного им­пульса на управляющем электроде при разряде конденсатора. Для ограничения тока до требуемого значения в цепь управляющего электрода включают резистор Rогр. Через резистор управляющий электрод связан с катодом прибора. Трансформатор Т (рис. 7.3, б) обеспечивает развязку входной цепи ти­ристора от генератора запускающих импульсов. Диод 1/Ш служит для подачи на управляющий электрод импульсов положительной полярности.

Открытый незапираемый тиристор можно запереть, уменьшив его ток до значения, меньшего тока удержания Iуд, подав обратное напряжение в анодную цепь или разомкнув ее. При работе тиристора в цепи переменного тока он запирается автоматически, когда его ток становится меньше Iуд.

При работе в цепи постоянного тока для выключения тиристора используют спе­циальные схемы принудительного запи­рания (коммутации) с накопителями энергии — конденсаторами и катушками индуктивности. Схемы коммутации под­разделяют на две группы [27]. В первой группе тиристор запирают током пред­варительно заряженного конденсатора с указанной на рис. 7.4, а полярностью. Во второй группе (рис. 7.4, б) обратное напряжение вводится в анодную цепь от заряженного конденсатора С через индуктивную катушку Ь. Функции клю­ча К, замыкающего цепь конденсатора, выполняет другой тиристор или тран­зистор.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-06-04; Просмотров: 3926; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.012 сек.