Билет №12. Тиристоры, их структура, свойства, принцип работы, область применения, вольт-амперная характеристика, основные электрические параметры.
- это многослойные полупроводниковые приборы с 4-мя и более p-n переходами, способные скачкообразно переходить из одного состояния в другое. Используются для переключения тока (для коммутации) в различных электронных устройствах. Мощные тиристоры применяются в преобразователях электроэнергии, как основной элемент электронного ключа.
(характеристики имеют линейный характер. Ia – анодный ток, Ua – анодное напряжение). При подаче анодного напряжения переходы П1, П3 открыты, а П2 закрыт. Сопротивление его велико, и почти все напряжение приложено к нему. При повышении Uа до некоторого критического значения Uвкл, кот наз-ся напряжением включения. Происходит электрический пробой. После снятия напряжения через некоторое время (время восстановления tв) восстанавливается закрытое состояние тиристора. Если подавать на управляющий электрод напряжение, то возникает ток Iy, кот вызывает дополнительное кол-во носите-лей заряда в слое П2. вероятность пробоя увеличивается и тиристор включится при меньшем анодном напряжении.
Основные типы: динисторы – диодные тиристоры. Они не имеют управляющего электрода.
Используются в переключающих схемах.
триодные тиристоры (тринисторы)
синисторы(симметричный тиристор) –встречно параллельное включение 2-х тиристоров, имеющих один общий управляющий электрод.
Основные параметры: Iпр мах Uобр мах Iу вкл.
Для мощных тиристоров важными являются также динамические параметры: 1) (dl/dt)max-критическая скорость нарастания анодного тока при включении тиристора. При превышении этого параметра возможен перегрев отдельных участков полупроводниковой структуры и тепловые разрушения структуры (проплавление); 2) (dU/dt)max-допустимая скорость нарастания. Пи превышении этого параметра благодаря наличию емкостей p-n перехода возможно самопроизвольное отпирание тиристора; 3) t¬¬выкл-время, в течении которого восстанавливаются отпирающие св-ва. Для низкочастотных 100-500 микросекунд, высокочастотные от 10 до 100 секунд.
