Принцип действия тиристора. При прямом напряжении Uпр переходы П1 и П3 открыты, а переход П2 – закрыт

П₁, П₂, П₃ – три p-n- перехода.

При прямом напряжении U _пр переходы П₁ и П₃ открыты, а переход П₂ – закрыт.

При этом все напряжение U _пр приложено к переходу П₂. Так как сопротивление этого перехода большое, то ток через тиристор мал (участок А на ВАХ).

После достижения U _пр = U _вх происходит лавинообразное увеличение числа носителей заряда в переходе П ₂.

За счет того этого ток быстро нарастает, т.к. электроны из n₂ -области и дырки из p₁ -области устремляются в p₂ - и n₁ -области и насыщают их неосновными носителями заряда. Сопротивление тиристора при этом сильно падает. Происходит переключение тиристора, т.к. напряжение на нем падает, ток растет и на сопротивлении R _н напряжение растет.

А, Б - два устойчивых состояния.

После переключения (U _откр, I _откр) напряжение на тиристоре снижается до 0,5...1,0 В. При дальнейшем увеличения Е источника или уменьшения R _н ток в приборе возрастает по участку Б.

При уменьшении прямого тока I _пр ниже тока удержания I _уд происходит восстановление высокого сопротивления перехода П ₂ (время восстановления составляет 10...30 мкс).

Напряжение U _вкл, при котором начинается лавинообразное нарастание тока, может быть снижено введением неосновных носителей заряда в любой из слоев, прилегающих к переходу П ₂.

Эти добавочные носители заряда увеличивают число актов ионизации атомов в переходе, в связи с чем U _вкл уменьшается.

Добавочные носители в тринисторе вводятся в p₂ - слой управляемой цепью от независимого источника Е _у.

При подаче на тиристор обратного напряжения U _обр возникает небольшой ток I _обр, так как в этом случае закрыты два перехода П ₁ и П ₃. Во избежание пробоя тиристора необходимо обеспечить U _обр < U _{обр max} .

Дата добавления: 2014-01-14