Диодные(динисторы) и триодные(тринисторы) тирристоры

Тиристоры являются переключающими приборами.

Основное назначение – коммутация эл.цепей.

Тиристор – это электронные ПП приборы с 3-мя и более p-n переходами, и 2-мя и более выводами.

диодный тиристор, динистор

По структуре напоминает последовательное включение диода.

Структура: представляет собой кристалл ПП с чередующимися типами проводимости.

Переходы П1, П3 – открыты, т.к. к ним приложено прямое напряжение.

П2 закрыт т.к. обратное. Собственное поле – накопление основных

носителей заряда в центральном p-n переходе. Они накапливаясь у

центрального p-n перехода постепенно снижают его сопротивление

и в 1 момент их собственное поле сравняется по напряженности с

внешним полем. В этот момент происходит инверсия полей на

центральном переходе (собственное поле превысит внешнее запирающее поле) сопротивление p-n перехода еще больше снизиться. Дальнейшее увеличение внешнего напряжения будет приводить к еще большей инжекции носителей заряда из эмиторных областей. Основных носителей будет больше накаливаться на П2 т.к. происходит перераспределение напряжения внешнего источника питания на p-n переходах. На центральном напряжение уменьшается, а на крайних увеличивается. Когда U=0.6В в П2 достигает порогового, тиристор начнет пропускать эл.ток. Дальнейшее увеличение внешнего напряжения приводит к окончательному снижению сопротивления p-n перехода до 0. В этот момент тиристор переходит в состояние насыщения.

В режиме насыщения тиристор представляет собой участок эл.цепи.

В дальнейшем ток зависит только от сопротивления нагрузки.

Пока ток через тиристор будет больше тока удержания, тиристор будет в открытом состоянии. Когда ток уменьшится тиристор закроется.

Триодный тиристор (ТТ) – ПП прибор с 2-мя и более p-n переходами и 3-мя выводами. Третий вывод делают для ускорения процесса отпирания. При этом третий на 3-ий вывод подается прямое напряжение. Делается 3-ий вывод из 1-ой из базовых областей. Iупр обеспечивает впрыск в базу обеспечивает высокий потенциал, уже образовалось поле, дырки не надо.

По аноду

По катоду.

Подавая напряжение через 3-ий вывод с управляющим электродом можно регулировать напряжение включения, чем больше ток управления в этом управляющем электроде, тем ниже напряжение включения.

При подаче короткого импульса через 3-ий электрод тиристор откроется почти сразу (т.к. происходит моментальная компенсация барьера на центральном переходе).

«Обычные» ТТ не запираются с помощью 3-го электрода. Чтобы их закрыть нужно уменьшить анодный ток через тиристор ниже порогового значения (ток удержания) либо разорвать анодную цепь ключом. Однако разработаны и применяются запираемые ТТ. Они открываются подачей на 3-ий упр.электрод импульса прямого напряжения, а закрываются подачей на него импульса обратного напряжения.

При подаче импульса отрицательной полярности произойдет опустошение электронов. Електроны ушли их меньше, поле меньше, запирающее поле тоже меньше.

11.ТРАНЗИСТОРЫ
Транзистор — полупроводниковый электронный прибор с двумя электронно-дырочными переходами, обеспечивающий управление электрическим током посредством управляющего тока или напряжения. Также к транзисторам относят некоторые другие полупроводниковые приборы подобные им по структуре или функциональности

Биполярные транзисторы

У биполярного транзистора три электрода: эмиттер, база и коллектор. Ток на базе управляет током эмиттер-коллектор. В зависимости от внутренней структуры биполярные транзисторы бывают типа npn или pnp. Они различаются полярностью включения в схему.

Полевые транзисторы

Полевой транзистор имеет три основных электрода: исток, сток и затвор. Затвор является управляющим электродом, его потенциал создаёт электрическое поле, изменяющее ширину канала — области проводимости между истоком и стоком. В зависимости от его типа бывают транзисторы с каналом n-типа и с каналом p-типа. От типа канала зависит рабочая полярность на управляющем электроде.

Существует несколько типов полевых транзисторов:
а) полевые транзисторы с p-n переходами (называемые также канальными, или униполярными);
б) полевые транзисторы с изолированным затвором или чаще всего их называют

Вне зависимости от типа транзистора, принцип применения его един::

· Источник питания питает электрической энергией нагрузку, которой может быть громкоговоритель, реле, лампа накаливания, вход другого, более мощного транзистора, электронной лампы и т. п. Именно источник питания даёт нужную мощность для «раскачки» нагрузки.

· Транзистор же используется для ограничения силы тока, поступающего в нагрузку, и включается в разрыв между источником питания и нагрузкой. То есть транзистор представляет собой некий вариант полупроводникового резистора, сопротивление которого можно очень быстро изменять.

· Выходное сопротивление транзистора меняется в зависимости от напряжения на управляющем электроде. Важно то, что это напряжение, а также сила тока, потребляемая входной цепью транзистора, гораздо меньше напряжения и силы тока в выходной цепи.

Надо заметить, что это положение не всегда верно: так в схеме с общим коллектором (ОК) ток на выходе в β раз больше, чем на входе, напряжение же на выходе несколько ниже входного; в схеме с общей базой увеличивается напряжение на выходе по сравнению с входом, но выходной ток меньше входного. Таким образом, в схеме ОК происходит усиление только по току, а в схеме ОБ - только по напряжению. За счёт контролируемого управления источником питания достигается усиление сигнала либо по току, либо по напряжению либо по мощности (схемы с общим эмиттером - ОЭ).

· Если мощности входного сигнала недостаточно для «раскачки» входной цепи применяемого транзистора, или конкретный транзистор не даёт нужного усиления, применяют каскадное включение транзисторов, когда более чувствительный и менее мощный транзистор управляет энергией источника питания на входе более мощного транзистора. Также подключение выхода одного транзистора ко входу другого может использоваться в генераторных схемах типа мультивибратора. В этом случае применяются одинаковые по мощности транзисторы.

Транзистор применяется в:

· Усилительных схемах. Работает, как правило, в усилительном режиме.^[6][7] Существуют экспериментальные разработки полностью цифровых усилителей, на основе ЦАП, состоящих из мощных транзисторов.^[8][9] Транзисторы в таких усилителях работают в ключевом режиме.

· Генераторах сигналов. В зависимости от типа генератора транзистор может использоваться либо в ключевом (генерация прямоугольных сигналов), либо в усилительном режиме (генерация сигналов произвольной формы).

· Электронных ключах. Транзисторы работают в ключевом режиме. Ключевые схемы можно условно назвать усилителями (регенераторами) цифровых сигналов. Иногда электронные ключи применяют и для управления силой тока в аналоговой нагрузке. Это делается, когда нагрузка обладает достаточно большой инерционностью, а напряжение и сила тока в ней регулируются не амплитудой, а шириной импульсов. На подобном принципе основаны бытовые диммеры для ламп накаливания и нагревательных приборов, а также импульсные источники питания.

Транзисторы применяются в качестве активных (усилительных) элементов в усилительных и переключательных каскадах.
Реле и тиристоры имеют больший коэффициент усиления мощности, чем транзисторы, но работают только в ключевом (переключательном) режиме.

Дата добавления: 2015-05-06