Тиристор условное обозначение. Тиристоры: устройство, принцип работы и применение в электронике — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Как устроен тиристор. Каковы основные виды тиристоров. Какой принцип работы тиристора. Где применяются тиристоры в электронике. Какие основные параметры тиристоров.

Содержание

Устройство и структура тиристора

Тиристор — это полупроводниковый прибор с тремя или более p-n-переходами, обладающий свойством электрической блокировки в обоих направлениях. Его структура состоит из четырех чередующихся слоев полупроводника p- и n-типа.

Основные элементы тиристора:

Анод (A) — крайний p-слой
Катод (K) — крайний n-слой
Управляющий электрод (УЭ) — подключается к одному из внутренних слоев
Три p-n перехода между слоями

Такая четырехслойная структура обеспечивает тиристору возможность находиться в двух устойчивых состояниях — открытом (проводящем) и закрытом (непроводящем).

Основные виды тиристоров

В зависимости от конструкции и принципа управления различают следующие виды тиристоров:

Динисторы — двухэлектродные тиристоры без управляющего электрода

Тринисторы — трехэлектродные управляемые тиристоры
Симисторы — симметричные тиристоры, проводящие ток в обоих направлениях
Запираемые тиристоры — могут быть принудительно закрыты сигналом управления

Каковы отличительные особенности этих видов тиристоров? Динисторы самые простые, но не имеют возможности управления. Тринисторы позволяют регулировать момент открытия. Симисторы удобны для работы на переменном токе. Запираемые тиристоры обладают наибольшей функциональностью.

Принцип работы тиристора

Как работает тиристор? Его принцип действия основан на эффекте внутренней положительной обратной связи в четырехслойной p-n-p-n структуре. Рассмотрим основные режимы работы:

Закрытое состояние — при небольшом прямом напряжении средний p-n переход закрыт, ток практически не протекает
Открытое состояние — при достижении напряжения включения происходит лавинообразный процесс, все переходы открываются, сопротивление резко падает

Режим удержания — для поддержания открытого состояния требуется протекание тока удержания
Закрытие — происходит при снижении тока ниже тока удержания

Таким образом, тиристор работает подобно электронному ключу с памятью состояния. Его можно открыть импульсом управления, а закрыть снижением рабочего тока.

Вольт-амперная характеристика тиристора

Вольт-амперная характеристика (ВАХ) наглядно отображает принцип работы тиристора. Какие основные участки можно выделить на ВАХ?

Участок закрытого состояния — малый ток утечки при росте напряжения
Участок отрицательного сопротивления — резкий рост тока при напряжении включения
Участок открытого состояния — большой ток при малом падении напряжения
Область обратного напряжения — очень малый обратный ток

ВАХ тиристора имеет ярко выраженный гистерезис — ток включения значительно больше тока удержания. Это обеспечивает четкое переключение и фиксацию состояния.

Применение тиристоров в электронике

Где используются тиристоры в современной электронике? Основные области применения:

Управление мощной нагрузкой (электродвигатели, нагреватели)
Преобразователи электроэнергии (инверторы, выпрямители)
Коммутационные устройства (твердотельные реле)
Регуляторы переменного напряжения (диммеры)
Устройства плавного пуска электродвигателей
Системы защиты от перенапряжений

Тиристоры позволяют эффективно управлять большими токами и напряжениями при малой мощности управления. Это делает их незаменимыми во многих силовых электронных устройствах.

Основные параметры тиристоров

Какие характеристики являются ключевыми при выборе тиристора? Основные параметры:

Максимально допустимое напряжение в закрытом состоянии
Максимально допустимый ток в открытом состоянии
Напряжение включения
Ток удержания
Время включения и выключения
Критическая скорость нарастания тока и напряжения
Управляющий ток и напряжение

При выборе тиристора необходимо учитывать как статические, так и динамические параметры для конкретной схемы применения. Это обеспечит надежную и эффективную работу устройства.

Преимущества и недостатки тиристоров

Каковы основные достоинства и ограничения тиристоров по сравнению с другими силовыми полупроводниковыми приборами?

Преимущества тиристоров:

Высокая коммутируемая мощность
Малая мощность управления
Высокая помехоустойчивость
Способность выдерживать большие перегрузки
Высокий КПД в открытом состоянии

Недостатки тиристоров:

Одностороння проводимость (кроме симисторов)
Сложность принудительного выключения
Относительно большие времена переключения
Чувствительность к скорости нарастания тока и напряжения

Несмотря на определенные ограничения, уникальные свойства тиристоров обеспечивают им широкое применение в современной силовой электронике.

Виды и уго тиристоров (условные графические обозначения)

незапираемый тиристор с управлением по катоду

Рис.41

незапираемый тиристор с управлением по аноду

Рис.42

Запираемый тиристор с управлением по катоду

Рис.43

Запираемый тиристор с управлением по аноду

Рис.44

Тиристор без управляющего электрода — динистор

Рис.45

Симметричный тиристор – симистор

Рис.46

Симистор – проводит одинаково ток и при прямом и при обратном включении, в отличии от тиристора который выпрямляет ток.

Симистор

Симистор — полупроводниковый прибор, который широко используется в системах, питающихся переменным напряжением. Упрощенно он может рассматриваться как управляемый выключатель. В закрытом состоянии он ведет себя как разомкнутый выключатель. Напротив, подача управляющего тока на управляющий электрод симистора ведет к переходу его в проводящее состояние. В это время симистор подобен замкнутому выключателю.

При отсутствии управляющего тока симистор во время любого полупериода переменного напряжения питания неизбежно переходит из состояния проводимости в закрытое состояние.

Кроме работы в релейном режиме в термостате или светочувствительном выключателе, разработаны и широко используются системы регулирования, функционирующие по принципу фазового управления напряжением нагрузки, или, другими словами, плавные регуляторы.

Структура симистора

Симистор можно представить двумя тиристорами, включенными встречно-параллельно. Он пропускает ток в обоих направлениях. Структура этого полупроводникового прибора показана на рис. 8. Симистор имеет три электрода: один управляющий и два основных для пропускания рабочего тока.

Рис.8. Структура симистора

Функционирование симистора

Симистор открывается, если через управляющий электрод проходит отпирающий ток или если напряжение между его электродами А1 и А2 превышает некоторую максимальную величину (на самом деле это часто приводит к несанкционированным срабатываниям симистора, происходящим при максимуме амплитуды напряжения питания).

Симистор переходит в закрытое состояние после изменения полярности между его выводами А1 и А2 или если значение рабочего тока меньше тока удержания I_у.

Тема 4. Приборы и устройства индикации

Назначение, классификация индикаторов.

Газоразрядные индикаторы.

Устройство, схема включения, особенности.

Вакуумные люминесцентные

Электростатические (электролюминесцентные ) индикаторы.

Полупроводниковые индикаторы.

Жидкокристаллические индикаторы (Ж.К.И.).

I. Большую часть информации об окружающем мире человек получает через органы зрения. Развитию индикаторов уделяется особое внимание.

Индикатор- это прибор преобразующий информацию к виду удобному для зрительного восприятия.

Классификация индикаторов:

Индикаторы различаются по явлению люминесценции в основе работы.

Устройство и принцип работы тиристора — Студопедия

Тиристором (от греч. thyra — дверь и резистор), называется полупроводниковый прибор, содержащий три

p-n перехода и четыре слоя с чередующимися типами проводимости. Тиристоры обладают односторонней проводимостью от анода к катоду. Различают диодные тиристоры (динисторы) и триодные (управляемые) тиристоры. Условные графические обозначения динистора и тиристора, а также внешний вид некоторых типов тиристоров представлен на рис. 14.1.

динистор
тиристор

Рис. 14.1. Условное графическое обозначение и внешний вид динистора и тиристора

Электрические характеристики тиристоров близки к характеристикам идеального ключа. Они могут находиться только в двух состояниях:

— закрытом – сопротивление более 100 кОм;

— открытом – сопротивление 0,01…0,1 Ом.

Общим признаком, характерным для четырёхслойных полупроводниковых структур, является регенеративный процесс, происходящий при открывании (переходе из закрытого в открытое состояние). Регенеративный процесс возникает из-за внутренней положительной обратной связи.

Рассмотрим работу неуправляемого диодного тиристора – динистора. Структура динистора представлена на рис. 14.2.

Для удобства анализа работы такой p-n-p-n структуры заменим её эквивалентной схемой из двух транзисторов с разным типом проводимости p-n-p и n-p-n. Эквивалентная схема представлена на рис. 14.3.

Из эквивалентной схемы замещения динистора видно, что переход П1 – это переход эмиттер-база транзистора p-n-p, переход П3 – это переход эмиттер-база транзистора n-p-n, а переход П2 – их общий переход коллектор-база.

Рис. 14.2. Структура динистора


а)	б)

Рис. 14.3. Эквивалентная схема замещения динистора:

а – с послойным представлением переходов; б – на транзисторах p-n-p и

n-p-n

При приложении к динистору напряжения в полярности, указанной на рис. 14.2 (+ к аноду, — к катоду), переходы П1 и П3 открыты, а П2 закрыт. Через динистор проходят два встречных потока зарядов:

— дырки из слоя p₁ через n₂ в p₃;

— электроны из слоя n₄ через p₃ в n₂.

В базах n₂ и p₃ эти носители зарядов частично рекомбинируют, и в переход П2 входит лишь часть этих потоков, определяемая коэффициентами передачи токов a₁ и a₂. Также через переход П2 проходит ток не основных носителей зарядов, представляющий собой обратный ток закрытого перехода I_К.ОБР. Тогда суммарный ток через переход П2 составит

. (14.1)

Но по первому закону Кирхгофа ток в неразветвлённой цепи одинаков на любом её участке, следовательно

, (14.2)

где I – ток во внешней цепи.

Так как , , тогда из выражений (14.1) и (14.2) можно записать , причём a₂ > a₁.

Регенеративный процесс (из-за внутренней положительной обратной связи) учитывается коэффициентом лавинного умножения М. С учётом этого коэффициента получим

. (14.3)

Следовательно, ток закрытого динистора определяется обратным током перехода П2. В лекции 1 было отмечено, что с ростом обратного напряжения возрастает обратный ток закрытого p-n перехода, а в лекции 9 – что этот ток возрастает и с ростом температуры.

На рис. 6.3 была показана зависимость коэффициента передачи тока эмиттера транзистора от величины тока эмиттера. Из рисунка следует, что для малых значений тока a<<1. Но с увеличением тока a быстро увеличивается.

Если увеличивать напряжение во внешней цепи динистора, начнёт увеличиваться обратный ток перехода П2. Увеличение этого тока вызовет рост коэффициентов передачи a₁ и a₂ транзисторов. Когда напряжение во внешней цепи достигнет значения, при котором M×(a₁ + a₂) = 1 (напряжение включения U_вкл), ток, в соответствии с выражением (14.3), резко возрастёт, наступит насыщение общего коллекторного перехода П2, и динистор откроется. Это явление иллюстрирует вольтамперная характеристика динистора, представленная на рис. 14.4.

Рис. 14.4. Вольтамперная характеристика динистора

На вольтамперной характеристике можно выделить три участка: 1 – участок закрытого состояния, когда рост напряжения во внешней цепи вызывает постепенное увеличение обратного тока перехода П2; 2 – участок отрицательного сопротивления, когда начинается регенеративный процесс, и напряжение на динисторе резко уменьшается; 3 – участок открытого состояния, аналогичный прямой ветви вольтамперной характеристике полупроводникового диода.

При приложении к динистору обратного напряжения переходы П1 и П3 закрыты, и динистор остаётся закрытым до напряжения лавинного пробоя (напряжения Зенера U_{обр.макс}), которое примерно равно напряжению включения. Если превысить величину напряжения Зенера, то переходы П1 и П3 будут пробиты, и динистор выйдет из строя.

С ростом температуры напряжение включение будет уменьшаться, так как при нагреве возрастает обратный ток перехода П2, и регенеративный процесс включения начинается при меньшем напряжении.

Время переключения в открытое состояние составляет единицы микросекунд, так как регенеративный процесс нарастает очень быстро. Открывание динистора – процесс обратимый. Чтобы регенеративный процесс в переходе П2 не прекращался, через динистор должен проходить ток, поддерживающий этот процесс. Минимальная величина прямого тока, при котором существует регенеративный процесс, называется током удержания. Для закрывания динистора нужно просто уменьшить ток через него до величины, меньшей тока удержания. Однако время выключения будет примерно в 10 раз больше, чем время включения, так как требуется рассасывание зарядов, насыщавших переход П2.

Существенным недостатком динисторов является невозможность перевода их в открытое состояние при напряжениях во внешней цепи, меньше чем напряжение включения. Этот недостаток устранён в тиристоре.

Рассмотрим работу управляемого четырёхслойного полупроводникового прибора – тиристора. Структура тиристора представлена на рис. 14.5.

Рис. 14.5. Структура тиристора

Тиристор отличается от динистора наличием управляющего электрода УЭ, который подключён к слою р₃, и на который подаётся положительное относительно катода напряжение U_упр.

Для тиристоров специально выбирают режим внешней цепи Е_А < U_вкл, чтобы тиристор был надёжно закрыт. Для перевода тиристора в открытое состояние подают импульс управляющего напряжения. Из-за этого увеличивается ток перехода П3, увеличивается коэффициент передачи тока a₂, и, если увеличение a₂ будет достаточным для условия M×(a₁ + a₂) = 1, возникает регенеративный процесс и тиристор открывается.

После открывания тиристора управляющий электрод теряет свои управляющие свойства, поэтому закрыть не запираемый тиристор сигналом управляющего электрода нельзя. Закроется тиристор лишь тогда, когда ток во внешней цепи станет меньше тока удержания.

Рассмотрим влияние величины тока управления на напряжение открывания тиристора по вольтамперной характеристике, представленной на рис. 14.6.

Рис. 14.6. Вольтамперная характеристика тиристора

Если ток управления небольшой (I_УПР1), то напряжение включение незначительно уменьшается относительно U_ВКЛ динисторного режима. С ростом величины тока управления (I_УПР2 > I_УПР1) напряжение включения уменьшается. Если ток управления будет достаточно большим, то тиристор будет открываться при минимальном напряжении на аноде. Участок отрицательного сопротивления на вольтамперной характеристике исчезнет, то есть соединятся участки 1 и 3 (рис. 14.4). Такой управляющий ток называется током управления спрямления (I_{УПР.СПР}).

Тиристоры. Катод — презентация онлайн

1. Тиристоры

2. Условное обозначение и внешний вид тиристора:

3. К группе тиристоров относят: -динисторы; -тринисторы; -симисторы; -запираемые тиристоры.

4. Динисторы: [1]

5. ВАХ динистора:

I – участок открытого
состояния динистора, на
котором его проводимость
высока;
II – участок отрицательного
сопротивления;
III – участок пробоя
коллекторного перехода;
IV – участок в прямом
включении, на котором
динистор заперт, и
приложенное к его выводам
напряжение меньше, чем
необходимо для
возникновения пробоя;
V – участок обратного
включения динистора;
VI – участок лавинного
пробоя.

6. Принцип работы динистора: [2]

7. Простые схемы с применением динистора:

Запуск люминисцентной лампы:

8. Простые схемы с применением динистора:

Схема регулятора мощности с применением динистора:

10. Тринисторы: [1]

А — анод;
К — катод;
УЭ — управ ляющий
электрод;
П — электроннодырочный переход;
Rн — сопротивление
внешней цепи;
Uпp — прямое
напряжение на тиристоре.

11. ВАХ тринистора:

12. Принцип работы тринистора:

13. Применение тринисторов: [4]

• Общий вид тиристоров:
в — прижимного в
металлокерамическом
корпусе;
г — штыревого в
металлокерамическом
корпусе в сборе с
охладителем.

14. Симисторы:

15. ВАХ симистора:

16. Приминение симистора:

17. Приминение симистора: [3]

18. Запираемые тиристоры:

19. Общие параметры тиристоров: [1]

1. Напряжение включения — это минимальное анодное
напряжение, при котором тиристор переходит во включенное
состояние.
2. Прямое напряжение — это прямое падение напряжения при
максимальном токе анода.
3. Обратное напряжение — это максимально допустимое
напряжение на тиристоре в закрытом состоянии.
4. Максимально допустимый прямой ток — это
максимальный ток в открытом состоянии.
5. Обратный ток — ток при максимальной обратном
напряжении.
6. Максимальный ток управления электрода
7. Время задержки включения/выключения
8. Максимально допустимая рассеиваемая мощность

20. Характеристики тиристоров :

21. Список используемой литературы:

• http://moskatov.narod.ru/Books/The_electro
nic_technics/Thyristors.html [1]
• https://www.youtube.com/watch?v=c5L_ko
FoFlQ [2]
• https://www.youtube.com/watch?v=sKxQZ
_uGb_E [3]
• http://www.elel.ru/prim.html [4]

ГОСТ 20332-84 Тиристоры. Термины, определения и буквенные обозначения параметров


Термин	Буквенное обозначение	Определение
	русское	международное
1. Основное напряжение тиристора*	—	—	Напряжение между основными выводами тиристора
Е. Principal voltage
F. Tension principal
________________ * Если речь идет о предельно допустимом значении параметра, то к термину необходимо добавить слова «максимально допустимый» (ая, ое) или «минимально допустимый» (ая, ое), к буквенному обозначению индекс «max» или «min» соответственно.
2. Прямое напряжение тиристора			Положительное анодное напряжение тиристора
Е. Forward voltage
F. Tension directe
3. Напряжение в закрытом состоянии тиристора	—	—	Основное напряжение, когда тиристор находится в закрытом состоянии
Е. Off-state voltage
F. Tension
4. Постоянное напряжение в закрытом состоянии тиристора			—
Е. Continuous (direct) off-state voltage
F. Tension continue (permanente)
5. Напряжение переключения тиристора			Основное напряжение тиристора в точке переключения
Е. Breakover voltage
F. Tension de retournement
6. Неповторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии тиристора Е. Non-repetitive peak off-state voltage F. Tension de pointe			Наибольшее мгновенное значение любого неповторяющегося переходного напряжения в закрытом состоянии, прикладываемого к тиристору. Примечание. Неповторяющееся переходное напряжение обусловливается внешней причиной и предполагается, что его действие исчезает полностью до появления следующего переходного напряжения
7. Повторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии тиристора Е. Repetitive peak off-state voltage F. Tension de pointe			Наибольшее мгновенное значение напряжения в закрытом состоянии, прикладываемого к тиристору, включая только повторяющиеся переходные напряжения. Примечание. Повторяющееся напряжение определяется схемой и параметрами тиристора
8. Рабочее импульсное напряжение в закрытом состоянии тиристора Е. Peak working off-state voltage F. Tension de fonctionnement de pointe			Наибольшее мгновенное значение напряжения в закрытом состоянии, прикладываемого к тиристору, без учета повторяющихся и неповторяющихся переходных напряжений
9. Отпирающее напряжение тиристора Е. Trigger voltage F. Tension d’amorcage		—	Наименьшее значение напряжения в закрытом состоянии тиристора, которое обеспечивает переключение тиристора из закрытого состояния в открытое
10. Импульсное отпирающее напряжение тиристора		—	—
Е. Peak trigger voltage
F. Tension d’amorcage de pointe
11. Скорость нарастания напряжения в закрытом состоянии тиристора Е. Rate of rise of off-state voltage			Значение скорости нарастания напряжения в закрытом состоянии, которое не вызывает переключения тиристора из закрытого состояния в открытое
F. Vitesse de croissance de la tension
12. Критическая скорость нарастания напряжения в закрытом состоянии тиристора Е. Critical rate of rise of off-state voltage			Наибольшее значение скорости нарастания напряжения в закрытом состоянии, которое не вызывает переключения тиристора из закрытого состояния в открытое
F. Vitesse critique de croissance de la tension
13. Критическая скорость нарастания коммутационного напряжения тиристора Е. Critical rate oi rise of commutating voltage F. Vitesse critique de croissance de la tension de commutation			Наибольшее значение скорости нарастания основного напряжения тиристора, которое непосредственно после нагрузки током и открытом состоянии или в обратном проводящем состоянии в противоположном направлении не вызывает переключения тиристора из закрытого состояния в открытое
14. Напряжение в открытом состоянии тиристора	—	—	Основное напряжение тиристора в открытом состоянии
Е. On-state voltage
F. Tension passant
15. Постоянное напряжение в открытом состоянии тиристора			—
Е. Continuous (direct) on-state voltage
F. Tension continue (permanente) passant
16. Импульсное напряжение в открытом состоянии тиристора Е. Peak on-state voltage			Наибольшее мгновенное значение напряжения в открытом состоянии тиристора, обусловленное импульсным током в открытом состоянии заданного значения
F. Tension de pointe passant
17. Пороговое напряжение тиристора Е. On-state threshold voltage F. Tension de seuil passant			Значение напряжения тиристора, определяемое точкой пересечения линии прямолинейной аппроксимации характеристики открытого состояния с осью напряжения
18. Обратное напряжение тиристора	—	—	Отрицательное анодное напряжение тиристора
Е. Reverse voltage
F. Tension inverse
19. Постоянное обратное напряжение тиристора			—
Е. Continuous (direct) reverse voltage
F. Tension inverse continue (permanente)
20. Обратное напряжение пробоя тиристора			Обратное напряжение тиристора, при котором обратный ток достигает заданного значения
Е. Reverse breakdown voltage
F. Tension inverse de claquage
21. Неповторяющееся импульсное обратное напряжение тиристора Е. Non-repetitive peak reverse voltage F. Tension inverse de pointe			Наибольшее мгновенное значение неповторяющегося переходного обратного напряжения, прикладываемого к тиристору. Примечание. См. примечание к термину 6
22. Повторяющееся импульсное обратное напряжение тиристора Е. Repetitive peak reverse voltage F. Tension inverse de pointe			Наибольшее мгновенное значение обратного напряжения, прикладываемого к тиристору, включая только повторяющиеся переходные напряжения. Примечание. См. примечание к термину 7
23. Рабочее импульсное обратное напряжение тиристора E. Peak working reverse voltage F. Tension inverse de pointe			Наибольшее мгновенное значение обратного напряжения, прикладываемого к тиристору, без учета повторяющихся и неповторяющихся переходных напряжений
24. Напряжение в обратном проводящем состоянии тиристора	—	—	Основное напряжение тиристора в обратном проводящем состоянии
E. Reverse coducting voltage
F. Tension conducteur dans le sens inverse
25. Постоянное напряжение в обратном проводящем состоянии тиристора			—
E. Continuous (direct) reverse coducting voltage
F. Tension continue (permanente) conducteur dans le sens inverse
26. Импульсное напряжение в обратном проводящем состоянии тиристора E. Peak reverse conducting voltage			Наибольшее мгновенное значение напряжения в обратном проводящем состоянии тиристора, обусловленное импульсным током в обратном проводящем состоянии заданного значения
F. Tension de pointe conducteur dans le sens inverse
27. Пороговое напряжение в обратном проводящем состоянии тиристора E. Reverse conducting threshold voltage F. Tension de seuil conducteur dans le sens inverse			Значение напряжения тиристора, определяемое точкой пересечения линии прямолинейной аппроксимации характеристики обратного проводящего состояния с осью напряжения
28. Напряжение управления тиристора	—	—	Напряжение между управляющим выводом и заданным основным выводом тиристора
E. Gate voltage
F. Tension de
29. Постоянное напряжение управления тиристора			—
E. Gate continuous (direct) voltage
F. Tension continue (directe) de
30. Импульсное напряжение управления тиристора			Наибольшее мгновенное значение напряжения управления тиристора
E. Peak gate voltage
F. Tension de pointe de
31. Прямое постоянное напряжение управления тиристора E. Forward gate continuous (direct) voltage			Постоянное напряжение управления тиристора, при котором эмиттерный переход находится в открытом состоянии
F. Tension directe continue de
32. Прямое импульсное напряжение управления тиристора E. Peak forward gate voltage			Импульсное напряжение управления тиристора, при котором эмиттерный переход находится в открытом состоянии
F. Tension directe de pointe de
33. Обратное постоянное напряжение управления тиристора E. Reverse gate continuous (direct) voltage			Постоянное напряжение управления тиристора, при котором эмиттерный переход находится в обратном непроводящем состоянии
F. Tension inverse continue de
34. Обратное импульсное напряжение управления тиристора E. Reak reverse gate voltage			Импульсное напряжение управления тиристора, при котором эмиттерный переход находится в обратном непроводящем состоянии
F. Tension inverse de pointe de
35. Отпирающее постоянное напряжение управления тиристора Е. Gate trigger continuous (direct) voltage			Постоянное напряжение управления тиристора, соответствующее отпирающему постоянному току управления тиристора
F. Tension continue
36. Отпирающее импульсное напряжение управления тиристора Е. Peak gate trigger voltage			Импульсное напряжение управления тиристора, соответствующее импульсному отпирающему току управления тиристора
F. Tension de pointe
37. Неотпирающее постоянное напряжение управления тиристора Е. Gate non-trigger continuous (direct) voltage			Наибольшее постоянное напряжение управления тиристора, не вызывающее включения тиристора
F. Tension continue de
38. Неотпирающее импульсное напряжение управления тиристора Е. Peak gate non-trigger voltage			Наибольшее импульсное напряжение управления тиристора, не вызывающее включения тиристора
F. Tension de pointe de
39. Запирающее постоянное напряжение управления тиристора Е. Gate turn-off continuous (direct) voltage			Постоянное напряжение управления тиристора, соответствующее запирающему постоянному току управления тиристора
F. Tension continue de
40. Запирающее импульсное напряжение управления тиристора Е. Peak gate turn-off voltage			Импульсное напряжение управления тиристора, соответствующее запирающему импульсному току управления тиристора
F. Tension de pointe de
41. Незапирающее постоянное напряжение управления тиристора Е. Gate non-turn-off continuous (direct) voltage			Наибольшее постоянное напряжение управления тиристора, не вызывающее выключения тиристора
F. Tension de
42. Незапирающее импульсное напряжение управления тиристора Е. Peak gate non-turn-off voltage			Наибольшее импульсное напряжение управления тиристора, не вызывающее включения тиристора
F. Tension de pointe de
43. Основной ток тиристора	—	—	Ток, протекающий через основные выводы тиристора
Е. Principal current
F. Courant principal
44. Ток в закрытом состоянии тиристора	—	—	Основной ток тиристора в закрытом состоянии
Е. Off-state current
F. Courant
45. Постоянный ток в закрытом состоянии тиристора			—
Е. Continuous (direct) off-state current
F. Courant continu (permanent )
46. Ток переключения тиристора			Основной ток тиристора в момент переключения тиристора
Е. Breakover current
F. Courant de retournement
47. Повторяющийся импульсный ток в закрытом состоянии тиристора Е. Repetitive peak off-state current			Импульсный ток в закрытом состоянии тиристора, обусловленный повторяющимся импульсным напряжением в закрытом состоянии
F. Courant dе pointe
48.Ток удержания тиристора Е. Holding current			Наименьший основной ток тиристора, необходимый для поддержания тиристора в открытом состоянии
F. Courant hypostatique ou de maintien
49. Ток включения тиристора Е. Latching current F. Courant d’accrochage			Наименьший основной ток тиристора, необходимый для поддержания тиристора в открытом состоянии непосредственно после окончания действия импульса тока управления после переключения тиристора из закрытого состояния в открытое
50. Ток в открытом состоянии тиристора	—	—	Основной ток тиристора в открытом состоянии
Е. On-state current
F. Courant passant
51. Постоянный ток в открытом состоянии тиристора			—
Е. Continuous (direct) on-state current
F. Courant continu (permanent) passant
52. Средний ток в открытом состоянии тиристора			Среднее за период значение тока в открытом состоянии тиристора
Е. Mean on-state current
F. Courant moyen passant
53. Действующий ток в открытом состоянии тиристора			—
Е. R. M. S. on-state current
F. Courant efficace passant
54. Повторяющийся импульсный ток в открытом состоянии тиристора Е. Repetitive peak on-state current			Наибольшее мгновенное значение тока в открытом состоянии тиристора, включая все повторяющиеся переходные токи
F. Courant de pointe passant
55. Ток перегрузки в открытом состоянии тиристора Е. Overload on-state current F. Courant do surcharge passant			Ток в открытом состоянии тиристора, который при длительном протекании вызвал бы превышение максимально допустимой температуры перехода, но который так ограничен во времени, что эта температура не превышается. Примечание. За время эксплуатации тиристора число воздействий током перегрузки не ограничивается
56. Ударный ток в открытом состоянии тиристора Е. Surge (non-repetitive) on-state current F. Courant de surcharge accidentelle passant			Наибольший импульсный ток в открытом состоянии тиристора, протекание которого вызывает превышение максимально допустимой температуры перехода, но воздействие которого за время срока службы тиристора предполагается редким, с ограниченным числом повторений
57. Защитный показатель тиристора Е. Safety factor		—	Значение интеграла от квадрата ударного неповторяющегося тока в открытом состоянии тиристора за время протекания ударного тока
F. Facteur de
58. Скорость нарастания тока в открытом состоянии тиристора Е. Rate of rise of on-state current			Значение скорости нарастания тока в открытом состоянии тиристора, при котором тиристор остается в рабочем состоянии
F. Vitesse de croissance du courant passant
59. Критическая скорость нарастания тока в открытом состоянии тиристора Е. Critical rate of rise of on-state current			Наибольшее значение скорости нарастания тока в открытом состоянии тиристора, при котором тиристор остается в рабочем состоянии
F. Vitesse critique de croissance du courant passant
60. Запираемый ток тиристора Е. Turn-off current F. Courant de			Наибольшее значение основного тока тиристора, при котором обеспечивается запирание тиристора по управляющему электроду
61. Обратный ток тиристора	—	—	Анодный ток тиристора в непроводящем состоянии
Е. Reverse current
F. Courant inverse
62. Постоянный обратный ток тиристора			—
Е. Continuous (direct) reverse current
F. Courant inverse continu (permanent)
63. Повторяющийся импульсный обратный ток тиристора Е. Repetitive peak reverse current			Обратный ток тиристора, обусловленный повторяющимся импульсным обратным напряжением
F. Courant inverse de pointe
64. Обратный ток восстановления тиристора			Обратный ток тиристора, протекающий во время обратного восстановления
Е. Reverse recovery current
F. Courant de recouvrement inverse
65. Ток в обратном проводящем состоянии тиристора	—	—	Анодный ток тиристора в обратном проводящем состоянии
Е. Reverse conducting current
F. Courant conducteur dans Ie sens inverse
66. Постоянный ток в обратном проводящем состоянии тиристора			—
Е. Continuous (direct) reverse conducting current
F. Courant continu (permanent) conducteur dans Ie sens inverse
67. Средний ток в обратном проводящем состоянии тиристора			Среднее за период значение тока в обратном проводящем состоянии тиристора
Е. Mean reverse conducting current
F. Courant moyen conducteur dans Ie sens inverse
68. Действующий ток в обратном проводящем состоянии тиристора			—
Е. R. M. S. reverse conducting current
F. Courant efficace conducteur dans Ie sens inverse
69. Повторяющийся импульсный ток в обратном проводящем состоянии тиристора			Наибольшее мгновенное значение тока в обратном проводящем состоянии тиристора, включая все повторяющиеся переходные токи
Е. Repetitive peak reverse conducting current
F. Courant de pointe conducteur dans Ie sens inverse
70. Ток перегрузки в обратном проводящем состоянии тиристора Е. Overload reverse conducting current F. Courant de surcharge conducteur dans Ie sens inverse			Ток в обратном проводящем состоянии тиристора, который при длительном протекании вызвал бы превышение максимально допустимой температуры перехода, но который так ограничен во времени, что эта температура не превышается. Примечание. За время эксплуатации тиристора число воздействий током перегрузки не ограничивается
71. Ударный ток в обратном проводящем состоянии тиристора Е. Surge (non-repetitive) reverse conducting current F. Courant de surcharge accidentelle conducteur dans Ie sens inverse			Наибольший импульсный ток в обратном проводящем состоянии тиристора, протекание которого вызывает превышение максимально допустимой температуры перехода, но воздействие которого за время срока службы тиристора предполагается редким, с ограниченным числом повторений
72. Ток прямого восстановления тиристора			Анодный ток тиристора, протекающий во время прямого восстановления
Е. Forward recovery current
F. Courant de recouvrement direct
73. Ток управления тиристора Е. Gate current	—	—	Ток, протекающий через управляющий вывод и заданный основной вывод тиристора
F. Courant de
74. Постоянный ток управления тиристора			—
Е. Gate continuous (direct) current
F. Courant continu de
75. Импульсный ток управления тиристора			Наибольшее мгновенное значение тока управления тиристора
Е. Peak gate current
F. Courant de pointe de
76. Прямой постоянный ток управления тиристора Е. Forward gate continuous (direct) current			Постоянный ток управления тиристора, соответствующий прямому постоянному напряжению управления тиристора
F. Courant direct continu de
77. Прямой импульсный ток управления тиристора Е. Peak forward gate current			Импульсный ток управления тиристора, соответствующий прямому импульсному напряжению управления тиристора
F. Courant direct de pointe de
78. Обратный постоянный ток управления тиристора Е. Reverse gate continuous (direct) current			Постоянный ток управления тиристора, соответствующий постоянному обратному напряжению управления тиристора
F. Courant inverse continu de
79. Обратный импульсный ток управления тиристора Е. Peak reverse gate current			Импульсный ток управления тиристора, соответствующий импульсному обратному напряжению управления тиристора
F. Courant inverse de pointe de
80. Отпирающий постоянный ток управления тиристора Е. Gate trigger continuous (direct) current			Наименьший постоянный ток управления тиристора, необходимый для включения тиристора
F. Courant continu
81. Отпирающий импульсный ток управления тиристора Е. Peak gate trigger current			Наименьший импульсный ток управления тиристора, необходимый для включения тиристора
F. Courant de pointe de
82. Неотпирающий постоянный ток управления тиристора			Наибольший постоянный ток управления тиристора, не вызывающий включения тиристора
Е. Gate non-trigger continuous (direct) current
F. Courant continu de non-amorcage de commande
83. Неотпирающий импульсный ток управления тиристора			Наибольший импульсный ток управления тиристора, не вызывающий включения тиристора
Е. Peak gate non-trigger current
F. Courant de non-amorcage de pointe de
84. Запирающий постоянный ток управления тиристора Е. Gate turn-off continuous (direct) current			Наименьший постоянный ток управления тиристора, необходимый для выключения тиристора
F. Courant continu de
85. Запирающий импульсный ток управления тиристора Е. Peak gate turn-off current			Наименьший импульсный ток управления тиристора, необходимый для выключения тиристора
F. Courant de
86. Незапирающий постоянный ток управления тиристора Е. Gate non-turn-off continuous (direct) current			Наибольший постоянный ток управления тиристора, не вызывающий выключения тиристора
F. Courant de
87. Незапирающий импульсный ток управления тиристора Е. Peak gate non-turn-off current			Наибольший импульсный ток управления тиристора, не вызывающий выключения тиристора
F. Courant de de pointe de
88. Динамическое сопротивление в открытом состоянии тиристора Е. On-state slope resistance			Значение сопротивления, определяемое по наклону прямой, аппроксимирующей характеристику открытого состояния тиристора
F. apparente passant
89. Динамическое сопротивление в обратном проводящем состоянии тиристора Е. Reverse conducting slope resistance			Значение сопротивления, определяемое по наклону прямой, аппроксимирующей характеристику обратного проводящего состояния тиристора
F. apparente conducteur dans Ie sens inverse
90. Средняя рассеиваемая мощность тиристора			Сумма всех средних мощностей, рассеиваемых тиристором
E. Mean power dissipation
F. Puissance moyenne
91. Рассеиваемая мощность в закрытом состоянии тиристора			Значение мощности, рассеиваемой тиристором при протекании тока в закрытом состоянии тиристора
Е. Off-state power dissipation
F. Puissance
92. Средняя рассеиваемая мощность в закрытом состоянии тиристора Е. Mean off-state power dissipation			Произведение мгновенных значений тока и напряжения в закрытом состоянии тиристора, усредненное по всему периоду
F. Puissance moyenne
93. Рассеиваемая мощность в открытом состоянии тиристора			Значение мощности, рассеиваемой тиристором при протекании тока в открытом состоянии
Е. On-state power dissipation
F. Puissance passant
94. Средняя рассеиваемая мощность в открытом состоянии тиристора E. Mean on-state power dissipation			Произведение мгновенных значений тока и напряжения в открытом состоянии тиристора, усредненное по всему периоду
F. Puissance moyenne passant
95. Рассеиваемая мощность в обратном непроводящем состоянии тиристора			Значение мощности, рассеиваемой тиристором при протекании обратного тока
Е. Reverse power dissipation
F. Puissance dans Ie sens inverse
96. Ударная рассеиваемая мощность в обратном непроводящем состоянии тиристора Е. Surge reverse power dissipation			Наибольшее мгновенное значение рассеиваемой мощности в обратном непроводящем состоянии тиристора в области пробоя при нагрузке одиночными импульсами тока
F. Puissance de surcharge accidentelle dans Ie sens inverse
97. Рассеиваемая мощность в обратном проводящем состоянии тиристора			Значение мощности, рассеиваемой тиристором при протекании тока в обратном проводящем состоянии
Е. Reverse conducting power dissipation
F. Puissance conducteur dans Ie sens inverse
98. Средняя рассеиваемая мощность в обратном проводящем состоянии тиристора Е. Mean reverse conducting power dissipation			Произведение мгновенных значений тока и напряжения в обратном проводящем состоянии тиристора, усредненное по всему периоду
F. Puissance moyenne conducteur dans Ie sens inverse
99. Рассеиваемая мощность при включении тиристора Е. Turn-on power dissipation			Мощность, рассеиваемая тиристором при его переключении с заданного напряжения в закрытом состоянии на заданный ток в открытом состоянии
F. Puissance
100. Рассеиваемая мощность при выключении тиристора Е. Turn-off power dissipation F. Puissance			Мощность, рассеиваемая тиристором во время перехода из открытого состояния в закрытое или обратное непроводящее при переключении тиристора с заданного тока в открытом состоянии на заданное напряжение в закрытом состоянии противоположной полярности или на заданное обратное напряжение
101. Рассеиваемая мощность управления тиристора			Значение мощности, рассеиваемой тиристором при протекании тока управления
Е. Gate power dissipation
F. Puissance
102. Средняя рассеиваемая мощность управления тиристора E. Mean gate power dissipation			Произведение мгновенных значений тока и напряжения управления, усредненного по всему периоду
F. Puissance moyenne de
103. Прямая рассеиваемая мощность управления тиристора			—
Е. Forward gate power dissipation
F. Puissance directe de
104. Обратная рассеиваемая мощность управления тиристора			—
Е. Reverse gate power dissipation
F. Puissance inverse
105. Импульсная рассеиваемая мощность управления тиристора			Наибольшее мгновенное значение рассеиваемой мощности управления тиристора
Е. Peak gate power dissipation
F. Puissance de pointe de
106. Средняя энергия потерь тиристора			Сумма всех средних энергий потерь в тиристоре
Е. Total energy loss
F. Pertes d’energie totale
107. Энергия потерь в открытом состоянии тиристора			Энергия потерь в тиристоре, обусловленная током в открытом состоянии
Е. On-state energy loss
F. Pertes passant
108. Энергия потерь при включении тиристора Е. Turn-on energy loss			Энергия потерь в тиристоре при его переключении с заданного напряжения в закрытом состоянии на заданный ток в открытом состоянии
F. Pertes
109. Энергия потерь при выключении тиристора Е. Turn-off energy loss F. Pertes			Энергия потерь в тиристоре при его переходе из открытого состояния в закрытое или обратное непроводящее при переключении тиристора с заданного тока в открытом состоянии на заданное напряжение в закрытом состоянии противоположной полярности или на заданное обратное напряжение
110. Время включения тиристора Е. Turn-on time F. Temps			Интервал времени, в течение которого тиристор включается отпирающим током управления или переключается из закрытого состояния в открытое импульсным отпирающим напряжением. Примечания: 1. Интервал времени измеряют от заданного момента в начале импульса отпирающего тока управления или импульса отпирающего напряжения до момента, когда основное напряжение понижается до заданного значения. 2. Время включения равняется сумме времени задержки и времени нарастания. 3. Время включения может быть определено по нарастанию основного тока до заданного значения
111. Время задержки тиристора Е. Delay time F. Retard la croissance			Интервал времени между заданным моментом в начале импульса отпирающего тока управления тиристора или импульса отпирающего напряжения тиристора и моментом, когда основное напряжение тиристора понижается до заданного значения, близкого к начальному значению при включении тиристора отпирающим током управления или переключением импульсным отпирающим напряжением. Примечание. Время задержки может быть определено по нарастанию основного тока до заданного значения
112. Время нарастания тиристора Е. Rise time F. Temps de croissance			Интервал времени между моментом, когда основное напряжение тиристора понижается до заданного значения, близкого к начальному значению, и моментом, когда оно достигает заданного низкого значения при включении тиристора отпирающим током управления или переключении импульсным отпирающим напряжением. Примечание. Время нарастания может быть определено как интервал времени, в течение которого основной ток увеличивается от заданного значения, близкого к наименьшему, до значения, близкого к наибольшему значению в открытом состоянии
113. Время выключения тиристора E. Turn-off time F. Temps de			Наименьший интервал времени между моментом, когда основной ток тиристора после внешнего переключения основных цепей понизился до нуля, и моментом, в который определенное основное напряжение тиристора проходит через нулевое значение без переключения тиристора
114. Время обратного восстановления тиристора Е. Reverse recovery time F. Temps de recouvrement inverse			Интервал времени между моментом, когда основной ток тиристора проходит через нулевое значение, изменяя направление от прямого на обратное, и моментом, когда обратный ток тиристора уменьшается с его амплитудного значения до заданного значения, или когда экстраполированный обратный ток тиристора достигает нулевого значения. Примечания: 1. Экстраполяция выполняется через заданные значения тока. 2. Время обратного восстановления равняется сумме времен запаздывания обратного напряжения и спада обратного тока
115. Время нарастания обратного тока восстановления тиристора Е. Reverse recovery current rise time F. Temps de croissance d’un courant de recouvrement inverse			Интервал времени между моментом, когда основной ток тиристора проходит через нулевое значение, изменяя направление от прямого на обратное, и моментом, когда обратный ток тиристора достигает амплитудного значения
116. Время спада обратного тока восстановления тиристора Е. Reverse recovery current fall time F. Temps de d’un courant de recouvrement inverse			Интервал времени между моментом, когда основной ток тиристора, изменив направление от прямого на обратное и пройдя нулевое значение, достигает амплитудного значения, и моментом окончания времени обратного восстановления
117. Время прямого восстановления тиристора Е. Forward recovery time F. Temps de recouvrement direct			Время, необходимое для достижения током или напряжением заданного значения после мгновенного переключения с заданного тока в обратном проводящем состоянии тиристора на заданное прямое напряжение. Примечание. Начало времени прямого восстановления — момент прохождения тока через нулевое значение
118. Время выключения по управляющему электроду тиристора Ндп. Время запирания Е. Gale controlled turn-off time F. Temps de			Интервал времени, в который тиристор переключается из открытого состояния в закрытое с помощью импульса запирающего тока управления тиристора. Примечания: 1. Интервал времени измеряется обычно от заданного момента в начале импульса запирающего тока управления до момента, когда основной ток понижается до заданного значения. 2. Время запирания равняется сумме времени запаздывания и времени спада
119. Время запаздывания по управляющему электроду тиристора Е. Gate controlled turn-off delay time F. Temps de retard par la			Интервал времени между заданным моментом в начале импульса запирающего тока управления тиристора и моментом, когда основной ток понижается до заданного значения, близкого к начальному значению при переключении тиристора из открытого состояния в закрытое с помощью импульса запирающего тока управления
120. Время спада по управляющему электроду тиристора Е. Gate controlled turn-off fall time F. Temps de			Интервал времени между моментом, когда основной ток понижается до заданного значения, близкого к начальному значению, и моментом, когда он достигает заданного низкого значения при переключении тиристора из открытого состояния в закрытое с помощью импульса запирающего тока управления
121. Заряд обратного восстановления тиристора Е. Recovered charge F. Charge de recouvrement inverse			Полный заряд, вытекающий из тиристора при переключении его с заданного тока в открытом состоянии на заданное обратное напряжение. Примечания: 1. Заряд обратного восстановления является суммой зарядов запаздывания и спада. 2. Данный заряд включает компоненты, обусловленные как накоплением заряда, так и емкостью обеденного* слоя
________________ * Текст соответствует оригиналу. — Примечание «КОДЕКС».
122. Заряд за время нарастания тиристора			Заряд, вытекающий из тиристора за время нарастания обратного тока восстановления
Е. Rise time charge
F. Charge de temps de sroissance
123. Заряд за время спада тиристора Е. Fall time charge F. Charge de			Заряд, вытекающий из тиристора за время спада обратного тока восстановления
124. Заряд прямого восстановления тиристора Е. Off-state recovered charge F. Charge de recouvrement direct			Полный заряд, вытекающий из тиристора после переключения его с заданного тока в обратном проводящем состоянии на заданное напряжение в закрытом состоянии. Примечание. Данный заряд включает компоненты, обусловленные как накоплением заряда, так и емкостью структуры
125. Общая емкость тиристора Е. Total capacitance			Емкость между основными выводами при заданном напряжении в закрытом состоянии тиристора
F. totale
126. Тепловое сопротивление тиристора Е. Thermal resistance F. thermique			Отношение разности между температурой перехода и температурой в заданной внешней контрольной точке к мощности, рассеиваемой в тиристоре в установившемся режиме. Примечания: 1. Тепловое сопротивление приводится в К/Вт или °С/Вт. 2. Считается, что весь тепловой поток, возникающий из-за рассеиваемой мощности, протекает через участок, определяющий это тепловое сопротивление
126а. Импульсное тепловое сопротивление тиристора Е. Peak thermal resistance of a thyristor			Отношение разности между температурой перехода и температурой в заданной внешней контрольной точке к импульсной мощности тиристора
F. thermique de pointe d’un thyristor
127. Тепловое сопротивление в открытом состоянии тиристора			—
Е. Thermal on-state resistance
F. thermique passant
128. Тепловое сопротивление в обратном проводящем состоянии тиристора			—
Е. Thermal reverse conducting resistance
F. thermique conducteur dans Ie sens inverse
129. Тепловое сопротивление переход-среда тиристора Е. Thermal junction-toambient resistance			Тепловое сопротивление тиристора в случае, когда температурой в заданной контрольной точке является температура окружающей среды
F. thermique entre la jonction et l’ambiance
130. Тепловое сопротивление переход-корпус тиристора Е. Thermal junction-to-case resistance			Тепловое сопротивление тиристора в случае, когда температурой в заданной контрольной точке является температура корпуса тиристора
F. thermique entre la jonction et Ie
131. Тепловое сопротивление переход-анод тиристора			—
Е. Thermal junction-anode resistance
F. thermique entre la jonction et l’anode
132. Тепловое сопротивление переход-катод тиристора			—
Е. Thermal junction-cathode resistance
F. thermique entre la jonction et la cathode
133. Тепловая емкость тиристора Е. Thermal capacitance F. thermique			Отношение тепловой энергии к разности между температурой перехода и температурой в заданной контрольной точке корпуса тиристора. Примечание. Тепловая емкость приводится в Дж/К или Дж/°С
134. Переходное тепловое сопротивление тиристора Е. Transient thermal impedance F. thermique transitoire			Отношение изменения разности в конце интервала времени между температурой перехода и температурой в заданной внешней контрольной точке к скачкообразному изменению рассеиваемой мощности тиристора в начале того же интервала времени, вызывающему изменение температуры. Примечания: 1. Непосредственно перед началом этого интервала времени распределение температуры внутри тиристора должно быть постоянным во времени. 2. Переходное тепловое сопротивление приводится как функция продолжительности интервала времени
135. Переходное тепловое сопротивление переход-среда тиристора Е. Transient thermal junction-to-ambient impedance			Переходное тепловое сопротивление тиристора в случае, когда температурой в заданной контрольной точке является температура окружающей среды
F. thermique transitoire entre la jonction et I’ambiance
136. Переходное тепловое сопротивление переход-корпус тиристора Е. Transient thermal junction-to-case impedance			Переходное тепловое сопротивление тиристора в случае, когда температурой в заданной контрольной точке является температура корпуса тиристора
F. thermique transitoire entre la jonction et la

Тиристор, вольт-амперные характеристики, основные параметры и типы тиристоров

Тиристор — это полупроводниковый прибор с двумя устойчивыми состояниями, имеющий три или более перехода, который может переключаться из закрытого состояния в открытое и наоборот. Структура тиристора состоит из четырех слоев кристалла полупроводника с чередующимся типом электропроводности (рис. 1). Крайние области структуры — соответственно p- и n-эмиттеры, а области, примыкающие к среднему переходу, p — и n — баз.

Внешнее напряжение на такой прибор подается минусом на крайнюю область с электропроводностью n-типа (на катодный электрод) и плюсом на крайнюю область с электропроводностью р типа (на анодный электрод). В этом случае крайние р-n переходы П1, ПЗ включены в прямом направлении, поэтому их называют эмиттерными, средний р-n переход П2 включен в обратном направлении, поэтому его называют коллекторным. Структуру тиристора можно пред ставить в виде схемы замещения (рис. 2), состоящей из транзисторов VI и V2 соответственно p — n — p и n -p- n типа.

В этой схеме для учета нелинейной зависимости коэффициентов усиления α₁ и α₂ от тока эмиттерные переходы транзисторов шунтируются резисторами R1 и R2. База и коллектор транзистора VI соединены соответственно с коллектором и базой транзистора V2, образуя цепь внутренней положительной обратной связи. Если к аноду тиристора подключить положительный полюс источника питания, а к катоду — отрицательный, то П1 и ПЗ сместятся в прямом, а П2 — в обратном направлении (см. рис.1)

Таким образом, напряжение источника питания окажется, приложенным к переходу П2 и ток во внешней цепи будет определяться выражением I = Iко / [1 — (α₁ + α₂)], где Iко — обратный ток перехода П2. Из этого выражения следует, что ток I зависит от α₁ и α₂ и резко возрастает, когда их сумма приближается к единице. Коэффициента α₁ и α₂ зависят от тока эмиттера, напряжения на коллекторном переходе, а также от других факторов. Тиристор, имеющий выводы только от крайних слоев, называется диодным тиристором или динистором; при дополнительном выводе от одного из средних слоев он называется трйодным тиристором или тринистором.

Вольт-амперная характеристика диодного тиристора представлена на рис. 3. Участок OA соответствует — выключенному (закрытому) состояний тиристора. На этом участке через тиристор протекает ток утечки Iзс и его сопротивление очень велико (порядка нескольких мегаОм). При повышении напряжения до определенного Uпрк (точка А характеристики) ток через тиристор резко возрастает. Дифференциальное сопротивление тиристора в точке А равно нулю. На участке АБ дифференциальное сопротивление тиристора отрицательное. Этот участок соответствует неустойчивому состоянию тиристора. При включении последовательно с тиристором небольшого сопротивления нагрузки рабочая точка перемещается на участок БВ, соответствующий включенному состоянию тиристора. На этом участке дифференциальное сопротивление тиристора положительное. Для поддержания тиристора в открытом состоянии через него должен протекать ток не менее Iуд. Снижая напряжение на тиристоре, можно уменьшить ток до значения меньшего, чем Iуд, и перевести тиристор в выключенное состояние.

Вольт-амперная характеристика триодного тиристора (рис. 4), снятая при нулевом токе управляющего электрода, подобна характеристике диодного тиристора. Рост тока управляющего электрода (от Iу = О до Iу3) приводит к смещению вольт-амперной характеристики в сторону меньшего напряжения включения (от Uпрк до Uпрк3). При достаточно большом токе управляющего электрода, называемом током спрямления, вольт-амперная характеристика триодного тиристора вырождается в характеристику обычного диода, теряя участок отрицательного сопротивления. Для выключения триодного тиристора необходимо, снижая напряжение на нем, уменьшать ток через тиристор до значения, меньшего, чем Iуд.

Запираемые триодные теристоры в отличие от обычных триодных тиристоров способны переключаться из отпертого состояние в запертое при подаче сигнала отрицательной, полярности на управляющий электрод. Структура запираемого тиристора аналогична структуре обычного триодного тиристора. Способность тиристора к запиранию управляющему электроду характеризуется коэффициентом запирания

Кз= Iа/Iз= α₂/(α₁ + α₂ — 1),
где Iа анодный ток, при котором происходит запирание.

Симметричные тиристоры — симисторы (в старых справочника можно встретить написание — семисторы) имеют пятислойную структуру и обладают отрицательным сопротивлением на прямой и обратной ветвях вольт-амперной характеристики. Обратная ветвь вольт-амперной характеристики симметричного тиристора расположена в третьем квадранте и аналогична прямой ветви. Отпирание симисторов производится посредством сигналов управления, снятием разности потенциалов между силовыми электродами или изменением их полярности.

Обозначение советских типов тиристоров (ОСТ 11 336.919—81) состоит из пяти элементов. Второй элемент обозначает подкласс прибора: для тиристоров, диодных — Н; для тиристоров, триодных — У.
Третий элемент — назначение прибора:

Тиристоры диодные:
с максимально допустимым значением прямого тока не более 0,3А — 1
с максимально допустимым значением прямого тока более 0,3. но не более 10А — 2

Тиристоры триодные незапираемые:
с максимально допустимым значением среднего тока в открытом состоянии не более 0,3 А или максимально допустимым значением импульсного тока в открытом состоянии не более 15А — 1
с максимально допустимым значением среднего тока в открытом состоянии более 0,3, но не более 10А, или с максимально допустимым значением импульсного тока в открытом состоянии более 15, но не более 100А — 2

с максимально допустимым значением среднего тока в открытом состоянии более 10А ила с максимально допустимым значением импульсного тока в открытом состояния более 100А — 7

Тиристоры триодные запираемые:
с максимально допустимым значением среднего тока в открытом состоянии не более 0,3А или с максимально допустимым значением импульсного тока в открытом состоянии не более 15А — 3
с максимально допустимым значением среднего тока в открытом состоянии более 0,3, но не более 10А, или с максимально допустимым значением импульсного тока в открытом состоянии более 15, но не более 100А — 4

с максимально допустимым значением среднего тока в открытом состоянии более 10 А, или с максимально допустимым значением импульсного тока в открытом состоянии более 100А — 8

Тиристоры триодные симметричные:
с максимально допустимым значением среднего тока в открытом состоянии не более 0,3А или с максимально допустимым значением импульсного тока в открытом состоянии не более 15А — 5
с максимально допустимым значением среднего тока в открытом состоянии более 0,3, но не более 10А, или с максимально допустимым значением импульсного тока в открытом состоянии более 15, но не более 100А — 6

с максимально допустимым значением среднего тока в открытом состаямш более 10А, или с максимально допустимым значением импульсного тока в открытом состоянии более 100А — 9

В соответствии с ГОСТ 10862—72 приборам, разрабатываемым до 1979 г., присваивалось обозначение, при котором третий элемент, определяющий назначение прибора, выбирался согласно:

Тиристоры диодные:
малой мощности (допустимый прямой ток не более 0,3 А) — 1
средней мощности (допустимый прямой ток более 0,8, но не более 10А) — 2

Тиристоры триодные незапираемые:
малой мощности — 1
средней мощности — 2

Тиристоры триодные запираемые: малой мощности — 3
средней мощности — 4

Тиристоры триодные симметричные незапираемые:
малой мощности — 5
средней мощности — 6

Например: тиристор триодный незапираемый, предназначенный для устройств широкого применения, кремниевый, средней мощности, номер разработки 15, группа Б — КУ215Б.

Условное графическое обозначение тиристоров, установленное ГОСТ 2.730-73, приведено на рис.

а — диодный тиристор; б — триодный симметричный тиристор; в — триодный — незапираемый тиристор с управлением по аноду; г — триодный незапираемый тиристор с управлением по катоду; д — триодный запираемой тиристор с управлением по аноду; е — триодный запираемый тиристор с управлением по катоду; ж — триодный симметричный незапираемый тиристор.

Основные параметры советских тиристоров, их определения и буквенные обозначения установлены ГОСТ 20332—84.

Напряжение переключения Uпрк — основное напряжение тиристора в точке переключения.

Ток включения тиристора Iвкл — наименьший основной ток тиристора, необходимый для поддержания тиристора в открытом состоянии непосредственно после окончания действия импульса тока управления и переключения тиристора из закрытого состояния в открытое.

Ток удержания тиристора Iуд — наименьший основной ток тиристора, необходимый для поддержания тиристора в открытом состоянии.

Напряжение в открытом состоянии тиристора Uос — основное напряжение тиристора в открытом состоянии, обусловленное током в открытом состоянии.

Постоянный ток в закрытом состоянии Iз.с — основной ток тиристора в закрытом состоянии.

Постоянный обратный ток тиристора Iобр — постоянный анодный ток тиристора в непроводящем состоянии.

Незапирающее импульсное напряжение управления тиристора Uу.нз.и — наибольшее импульсное напряжение управления тиристора, не вызывающее включение тиристора.

Отпирающее напряжение тиристора Uот — наименьшее значение напряжения в закрытом состояний твристора, которое обеспечивает переключение тиристора из закрытого состояния в открытое.

Импульсное отпирающее напряжение тиристора Uот.и — наименьшее импульсное значение напряжения в закрытом состоянии тиристора, которое обеспечивает переключение тиристора из закрыого состояния в открытое.

Неотпирающий постоянный ток управления тиристора Iу.нот — наибольший постоянный ток управления тиристора, не вызывающий включения тиристора.

Неотпирающий импульсный ток управления тиристора Iу.нот.и — наибольший импульсный ток управления тиристора, не вызывающий включения тиристора.

Запирающий постоянный ток управления тиристора Iу.з — наименьший постоянный ток управления тиристора, необходимый для выключения тиристора.

Запирающий импульсный ток управления тиристора Iу.з и — наименьший импульсный ток управления тиристора, необходимый для выключения тиристора.

Незапирающий постоянный ток управления тиристора Iу.нз -наибольший постоянный ток управления тиристора, не вызывающий включения тиристора.

Незапирающий импульсный ток управления тиристора Iу.нз.и — наибольший импульсный ток управления тиристора, не вызывающий включения тиристора.

Отпирающий постоянный ток управления тиристора Iу.от.п — наименьший постоянный ток управления, необходимый для включения тиристора.

Отпирающий импульсный ток управления тиристора Iу.от.и — наименьший импульсный ток управления, необходимый для включения тиристора.

Отпирающее постоянное напряжение управления тиристора Uy.от — постоянное напряжение управления тиристора, соответствующее отпирающему постоянному току управления тиристора.

Отпирающее импульсное напряжение управления тиристора Uу.от.и — импульсное напряжение управления тиристора, соответствующее импульсному отпирающему току управления тиристора.

Неотпирающее постоянное напряжение управления тиристора Uу.нот — наибольшее постоянное напряжение управления тиристора, не вызывающее включения тиристора.

Неотпирающее импульсное напряжение управления тиристора Uу.нот.и — наибольшее импульсное напряжение управления тиристора, не вызывающее включения тиристора.

Запирающее постоянное напряжение управления тиристора Uу.з — постоянное напряжение управления тиристора, соответствующее запирающему постоянному току управления тиристора.

Запирающее импульсное напряжение управления тиристора Uу.з.и — импульсное напряжение управления тиристора, соответствующее запирающему импульсному току управления тиристора.

Незапирающее постоянное напряжение управления тиристора Uy.н.з — наибольшее постоянное напряжение управление тиристора, не вызывающее включения тиристора.

Общая емкость тиристора Собщ — емкость между основными выводами при заданном напряжении в закрытом состоянии тиристора.

Динамическое сопротивление в открытом состоянии тиристора Rдин — значение сопротивления, определяемое по наклону прямой, аппроксимирующей характеристику открытого состояния тиристора.

Время включения тиристора t_вкл — интервал времени, в течение которого тиристор включается отпирающим током управления или переключается из закрытого состояния в открытое импульсным отпирающим напряжением. Время включения равняется сумме времени задержки и времени нарастания.

Время выключения тиристора t_выкл — наименьший интервал времени между моментом, когда основной ток тиристора после внешнего переключения основных цепей понизился до нуля, и моментом, в который определенное основное напряжение тиристора проходит через нулевое значение без переключения тиристора.

Предельно допустимые параметры. К ним относятся: постоянное прямое напряжение в закрытом состоянии Uз.с.max, постоянное обратное напряжение управления Uу.обр.max, постоянное обратное напряжение Uобр.max, постоянный ток в открытом состоянии Iос.max, импульсный ток в открытом состоянии Iос.и.max, постоянный прямой ток управления Iу.max, средняя рассеиваемая мощность Pср.max.

Основные понятия и определения электроники. Компонентная база электроники, страница 8

Схема замещения

УГО

Коллектор

Затвор

Эмиттер

Рис. 2.13. Условное графическое обозначение и схема замещения IGBT

Конструктивно IGBT представляет собой многослойную структуру, имеющую достаточно сложный для понимания принцип функционирования. Упрощенно IGBT можно представить в виде схемы замещения, как показано на рис. 2.13. Основу IGBT составляют биполярный и МОП транзисторы. Ток базы биполярного транзистора не выходит за пределы кристалла и зависит от сопротивления канала МОП транзистора, которое, в свою очередь, зависит от значения напряжения на затворе.

IGBT сочетает достоинства биполярного и полевого транзисторов. К недостаткам IGBT можно отнести его достаточно высокую стоимость. IGBT является одним из основных компонентов современной силовой электроники, где используется в качестве электронного ключа. На одном кристалле могут собираться несколько IGBT. Такие структуры называются силовыми модулями (power module) и применяются в силовых управляемых выпрямителях и силовых преобразователях – инверторах (chopper).

2.4. Тиристоры

Тиристор (thyristor) – это полупроводниковый компонент электронной техники, выполненный на основе трех p-n переходов и обладающий двумя устойчивыми состояниями: состоянием низкой проводимости (тиристор закрыт) и состоянием высокой проводимости (тиристор открыт). Тиристор, как правило, имеет три электрода: анод, катод и управляющий электрод.

Бывают однооперационные и двухоперационные тиристоры.

Условные обозначения тиристоров приведены на рис. 2.14.

Однооперационный Двухоперационный

АнодАнод

Управл.Управл.

электродэлектрод

КатодКатод

Рис. 2.14. Условные графические обозначения тиристоров

Однооперационным (GCT – Gate Commutated Thyristor – тиристор с коммутацией по цепи управления) называют тиристор, который можно только открыть по цепи управления. Для его закрытия требуется снизить значение анодного тока I_а практически до нуля.

Двухоперационным (GTO – Gate Turn-Off thyristor – запираемый тиристор) называют тиристор, который можно как открыть, так и закрыть по цепи управления. GTO тиристоры получают все большее распространение, вытесняя GCT.

Рассмотрим принцип работы тиристора на основе однооперационного тиристора, управляемого по катоду. Его внутренняя структура приведена на рис. 2.15.

Рис. 2.15. Принцип работы тиристора

Тиристор, как правило, подключают к источнику питания E_пит последовательно с сопротивлением нагрузки R_н. В цепь управления подают ток от управляющего источника напряжения E_упр (управляющей схемы) через токоограничивающий резистор R_упр.

Вначале рассмотрим случай, когда ток в цепи управления тиристора отсутствует.

В случае подачи на анод тиристора отрицательного напряжения, а на катод положительного, p-n переходы № 1 и № 3 будут смещены в обратном направлении, а переход № 2 – в прямом. При этом ток через тиристор протекать не будет. Такой способ подключения называют обратным.

В случае подачи на анод тиристора положительного напряжения, а на катод отрицательного (как показано на рис. 2.15), p-n переходы № 1 и № 3 будут смещены в прямом направлении, а переход № 2 – в обратном. При этом структуры p₁–n₁–p₂ и n₁–p₂–n₂ можно рассматривать как биполярные транзисторы, в которых действует эффект переноса основных носителей заряда из эмиттера в коллектор. При некотором критическом значении напряжения питания, равном напряжению отпирания тиристора U_отп, в результате переноса возрастают концентрации электронов в n₁-слое и дырок в p₂-слое (показано длинными стрелками на рис. 2.15). Это приводит к уменьшению ширины p-n перехода № 2, снижению его потенциального барьера, что, в свою очередь, способствует еще большему возрастанию концентраций электронов в n₁-слое и дырок в p₂-слое. Говорят, что в тиристоре действует внутренняя положительная обратная связь. Этот процесс протекает лавинообразно, т. е. очень быстро. В результате p-n переход № 2 открывается, через него начинает протекать ток, направленный встречно к основному току через тиристор – анодному току I_а. Ток I_а резко возрастает сразу же после отпирания p-n перехода № 2.

Режим — работа — тиристор

Cтраница 1

Режим работы тиристора подобен режиму тиратрона. Он периодически отпирается при определенном заданном и регулируемом значении напряжения, а затем к концу рабочего полупериода переменного напряжения вновь запирается. По устройству своему тиристор сходен с транзистором, но отличается от последнего наличием третьего р-п перехода. На рис. 4 — 11 показаны условное обозначение и структурная схема тиристора. [2]

Режимы работы тиристоров и диодов в трехфазных схемах регуляторов сходны с режимом однофазной схемы. Поэтому анализ работы однофазной схемы является основой для дальнейшего рассмотрения трехфазных схем. [3]

Изложенный выше пример моделирования режимов работы одиночного тиристора полезен лишь в гносеологическом плане. [4]

Параметрой выбывает появление ряда характерных особенностей в режимах работы тиристоров и дополнительных элементов. Напряжение и токи каждого из параллельно соединенных тиристоров в процессе коммутации являются сложной функцией параметров соседних тиристоров и параметров дополнительных элементов. Неодновременность включения ( или восстановления вентильной прочности) тиристоров при наличии индуктивно и электрически связанных цепей влечет за собой деформацию схемы замещения в процессе коммутации, что резко усложняет анализ процесса и его расчет. [6]

Собственный ток коллекторного перехода / к играет весьма существенную роль в режиме работы тиристора. Его численное значение, дополняющее до необходимого уровня дефицит в балансе зарядов, устанавливается благодаря автоматическому изменению напряжения на центральном переходе Я2, возникающему при малейшем отступлении от баланса зарядов в любой из баз. Так, если для баланса зарядов в базе пг не хватает электронов, то на ее границе с коллекторным переходом возрастает положительный потенциал. [7]

Графики углов проводимости Я / ( а, ф) полностью характеризуют режим работы тиристоров и определяют связь между всеми углами управления и параметрами нагрузки. Поэтому эти графики названы универсальной характеристикой проводимости тиристоров. [9]

На высоких частотах надежность преобразователя частоты обеспечивается за счет усложнения системы управления, берущей на себя функции стабилизации режима работы тиристоров. [10]

Из кривой а видно, что время tq соответствует времени прохождения тока через обратные диоды, причем на этом интервале обратное напряжение на тиристорах близко к нулю ( оно составляет 1 — s — 2 В), а прямое напряжение по окончании интервала tq нарастает скачком. Последние два обстоятельства свидетельствуют о достаточно трудном режиме работы тиристоров в данной схеме. [12]

Время включения различных типов тиристоров равно нескольким микросекундам. Оно зависит от свойств полупроводника и режимов работы тиристора, в том числе от концентрации основных носителей зарядов, от тока / в, приложенного к тиристору напряжению t / np, а также от индуктивной реакции нагрузки. Для снижения времени включения тиристоров необходимо правильно выбрать длительность и амплитуду управляющих импульсов. [13]

Полученную систему зарядных уравнений не удается решить в общем виде. Поэтому при рассмотрении определенных этапов и режимов работы тиристоров будут сделаны дополнительные, физически оправданные приближения. [14]

Страницы: 1 2

Символы тиристоров, DIAC и TRIAC

Символы тиристоров, симисторов и диодов

Тиристор SCR

SCR стенды для кремниевого управляемого выпрямителя представляют собой 4-х слойное полупроводниковое устройство PNPN. Он имеет три терминала: анод, катод и затвор. Как и диод, это однонаправленное устройство, но с входом управления затвором для запуска SCR. Он начинает проводить, когда линейное напряжение увеличивается выше напряжения прямого пробоя или путем подачи тока на затвор.

Тиристор SCS

SCS означает переключатель с кремниевым управлением. Как и SCR, это устройство с 4 уровнями PNPN. Это также однонаправленное устройство, но, в отличие от SCR, у него есть дополнительный затвор, называемый анодным затвором. Анодный затвор используется для остановки проводимости при приложении к нему положительного напряжения, в то время как катодный затвор используется для начала проводимости.

Тиристор с обратной проводимостью, с катодным затвором

Это обозначение тиристора с обратной проводимостью.это простой SCR с диодом, подключенным встречно параллельно для проведения обратного смещения. RCT также проводят в обратном направлении и используются в компактных конструкциях, где необходим обратный диод или при наличии индуктивных нагрузок. Катодный затвор используется для запуска тока в прямом направлении.

Тиристор с обратной проводимостью, с анодным затвором

Этот символ представляет собой тиристор с обратной проводимостью (RCT) с анодным затвором. Анодный затвор используется для остановки прохождения тока при достаточном токе.RCT используется для проводимости в обратном направлении, когда есть индуктивная нагрузка или есть необходимость в диодах с обратным ходом.

Тиристор отключения затвора GTO с катодным затвором

Тиристор отключения затвора — это тип тиристора, который может отключаться подачей отрицательного импульса напряжения через тот же затвор. В остальном условия включения такие же, как у обычного тиристора, но из-за его нефиксирующего характера вы должны поддерживать 1% его импульса включения, чтобы поддерживать его в состоянии проводимости.Катодный затвор GTO начинает проводить с положительным импульсом и выключается с отрицательным импульсом

Тиристор отключения затвора GTO с анодным затвором

Это тиристор отключающего затвора, но с анодным затвором. Он также включается и выключается с помощью того же терминала ворот. Анодный затвор позволяет затвору останавливать проводимость, когда применяется положительный вход затвора, и начинает проводить проводимость, используя отрицательный вход затвора.

Фото-тиристор LASCR

Фото-тиристор или LASCR (кремниевый управляемый выпрямитель, активируемый светом) — это тип тиристора, который переходит в режим проводимости при воздействии света.Затвор, однако, работает как обычный SCR, но остается отключенным при использовании в фото-приложениях.

BCT — двунаправленный тиристор с фазовым управлением

BCT или двунаправленный тиристор с фазовым управлением состоит из двух тиристоров, соединенных в антипараллельной комбинации и интегрированных в один корпус. Он имеет две отдельные клеммы затвора, по одной на каждый тиристор. Нет анодных или катодных клемм, а есть только главные клеммы. Затвор управляет током, протекающим через отдельные тиристоры.

FET-CTH (Тиристор, управляемый полевыми транзисторами)

Тиристор, управляемый полевыми транзисторами, состоит из тиристора и полевого МОП-транзистора в одном корпусе. MOSFET используется для запуска SCR, но нет возможности выключения. МОП-транзистор обеспечивает гальваническую развязку между цепью запуска и линией переключения.

MTO (MOS Turn-off Thyristor)

MTO или MOSFET TurnOff-тиристор представляет собой модифицированную форму GTO и состоит из SCR и MOSFET.MOSFET используется для остановки проводимости тока. MTO имеет два отдельных терминала затвора, т.е. затвор включения и затвор выключения. У GTO есть ограничение, он требует импульса высокого тока для своей функции выключения, в то время как MTO может отключаться, используя только уровень напряжения.

ETO (Тиристор выключения эмиттера)

Тиристор ETO или выключения эмиттера — это тиристор с быстрым переключением, сделанный из N & P-MOSFET и SCR. MOSFET подключается последовательно между затвором и катодом SCR.MOSFET дает возможность выключаться быстрее, удаляя остаточные несущие из SCR.

IGCT Интегрированный тиристор с затворной коммутацией

IGCT или интегрированный тиристор с затворной коммутацией — это особый тип тиристора, который используется для коммутации высоких напряжений в промышленности. Он состоит из тиристора с коммутацией затвора (GCT) и многослойной печатной платы для схемы управления затвором. IGCT имеет возможность очень быстрого выключения, потому что он использует очень быстро нарастающий импульс тока для истощения всего заряда из своего каода.

DIAC

Название DIAC состоит из диодного переключателя переменного тока. это двунаправленный полупроводниковый прибор по аналогии с двумя диодами, соединенными в антипараллельной комбинации. Он может проводить ток в обоих направлениях, когда напряжение увеличивается от определенного предела напряжения пробоя. В основном они используются для запуска TRIAC путем последовательного подключения его к клемме затвора.

TRIAC

Название TRIAC состоит из триода для переменного тока.это модифицированная версия SCR, которая может проводить, а также управлять током в обоих направлениях. Вход затвора используется для запуска проводимости в каждом направлении. Он может переключать высокий переменный ток и напряжение. Они используются в диммерных приложениях, управлении скоростью двигателя и т. Д.

SIDAC

SIDAC — это кремниевый диод для переменного тока. Устройство аналогично DIAC, но имеет относительно высокое напряжение отключения и возможности управления током.Это двунаправленное полупроводниковое устройство, состоящее из 5 слоев, для работы с высокими напряжениями и токами. это, по сути, TRIAC без терминала затвора.

Кремниевый двусторонний переключатель SBS

Кремниевый двусторонний переключатель SBS — это устройство запуска, используемое в качестве элемента запуска для TRIAC. Он имеет те же электрические свойства, что и DIAC, но имеет более низкое напряжение переключения. Он может вести в обоих направлениях.

SUS Кремниевый односторонний переключатель

Кремниевый односторонний переключатель SUS или кремниевый односторонний переключатель — это полупроводниковое устройство, которое используется в качестве пускового элемента.Они используются для запуска SCR. Он состоит из тринистора со стабилитроном, который определяет напряжение срабатывания.

Quadrac

Quadrac состоит из DIAC и TRIAC, встроенных в один корпус. В этом пакете DIAC используется как элемент запуска для TRIAC. Quadrac используются в компактных электрических цепях, где можно сэкономить место и время за счет использования одного корпуса вместо использования отдельных частей.

Darlistor

Darlistor — это быстрый высокомощный тиристор с очень высокими коммутационными возможностями по сравнению с обычным тиристором.он может блокировать высокое напряжение и проводить сильный ток с очень высокой частотой в диапазоне от 50 Гц до 10 кГц.

Сопутствующие электрические и электронные символы:

Что такое тиристор, символ, характеристики и применение

В нашей повседневной жизни мы привыкли использовать многие электрические и электронные компоненты при разработке проектов электроники. Эти основные электрические и электронные компоненты включают резисторы, интегральные схемы, преобразователи, транзисторы, диоды, катушки индуктивности, светоизлучающие диоды, конденсаторы, тиристоры или кремниевые выпрямители и т. Д.Тиристоры часто используются для различных операций, таких как контролируемое выпрямление, переключение, циклоконвертер и т. Д. Здесь, в этой статье, давайте обсудим тиристор: что такое тиристор, символ тиристора, характеристики тиристора и применение тиристора.

Что такое тиристор?

Тиристор — это многослойное полупроводниковое устройство, которое состоит из трех выводов (анодный вывод, катодный вывод и вывод затвора). Диоды также называются неуправляемыми выпрямителями, поскольку они не могут управлять (проводят прямое смещение, т.е.например, когда анодное напряжение больше катодного напряжения без каких-либо условий).

Символ диода и тиристора

Но тиристорами можно управлять, т.е. тиристоры начинают проводить ток только тогда, когда сигнал запуска подается на вывод затвора (фактически, напряжение на выводах анода должно быть больше, чем напряжение на выводах катода). Таким образом, давая срабатывание затвора в соответствии с требованиями, мы можем управлять работой (ВКЛ или ВЫКЛ) тиристора. Следовательно, тиристор также называют управляемым выпрямителем, и он сделан из кремния, он называется кремниевым управляемым выпрямителем.

Основы тиристора

Обычно диоды состоят из двух выводов, называемых двумя выводами выпрямителей, а транзисторы состоят из трех слоев (P-N-P или N-P-N). Но тиристоры состоят из четырех слоев (P-N-P-N), которые соединены последовательно и имеют три P-N перехода. Тиристор обозначен символом, как показано на рисунке.

Тиристорные клеммы и переходы P-N-P-N

Тиристор проводит только в одном направлении, поэтому его называют однонаправленным устройством.Тиристор может использоваться как выпрямительный диод (управляемый выпрямитель), а также как переключатель разомкнутой цепи при соответствующем срабатывании. Обычно для изготовления тиристоров используются кремний, арсенид галлия, карбид кремния, нитрид галлия и т. Д. Но кремний в основном предпочтителен для изготовления тиристоров из-за его хорошей теплопроводности, высокой токовой нагрузки, высокого напряжения и т. Д.

Функция тиристора

Чтобы лучше понять работу тиристора, рассмотрим три режима работы тиристора.Три режима работы кремниевого управляемого выпрямителя следующие:

Обратный режим блокировки
Режим прямой блокировки
Режим прямой проводки

Обратный режим блокировки

Если соединения анодных и катодных выводов тиристоров перепутаны, то нижний диод и верхний диод смещаются в обратном направлении. Следовательно, не будет пути проводимости, поэтому не будет протекания тока, и, следовательно, этот режим называется режимом обратной блокировки тиристора.

Режим прямой блокировки

Тиристор остается выключенным до тех пор, пока запускающий импульс не поступит на клемму затвора. Таким образом, даже если тиристор находится в состоянии прямого смещения, но не будет тока, указывающего, что и верхний диод, и нижний диод находятся в состоянии прямого смещения, но переход между этими диодами смещен в обратном направлении. Следовательно, через тиристор не будет протекать ток (но не будет импульса запуска на вывод затвора), даже если он смещен в прямом направлении, поэтому этот режим называется режимом прямой блокировки.

Прямой проводящий режим

В режиме прямой проводимости тиристора напряжение на анодном выводе будет больше, чем напряжение на выводе катода, и (третий) вывод затвора также срабатывает соответствующим образом. Таким образом, мы можем сказать, что тиристор смещен в прямом направлении (напряжение на аноде Va больше, чем напряжение на катоде Vk), а также запускается затвор, следовательно, тиристор проводит, и этот режим называется режимом прямой проводимости.

Характеристики тиристора

На приведенном выше рисунке показаны характеристики тиристора, а также представлены различные режимы работы тиристора, такие как обратная блокировка, прямая блокировка и режим прямой проводимости.Характеристики V-I тиристора представляют различные параметры, такие как обратное напряжение блокировки, напряжение пробоя, обратное напряжение пробоя, прямое напряжение блокировки, ток удержания и т. Д., Как показано на рисунке выше.

Применение тиристоров

В общем, тиристоры обычно используются в различных электронных схемах, которые работают с большими токами (около 100 А) и напряжениями (около 1 кВ).

Тиристоры используются, в частности, для уменьшения внутренних потерь мощности в цепях и для управления мощностью в цепях.Тиристоры также используются для выпрямления, то есть для преобразования переменного тока в постоянный. Тиристоры часто используются для проектирования преобразователей переменного тока в переменный (циклоконвертеры).

Практическое применение тиристора

Управление скоростью асинхронного двигателя с помощью тиристорной техники управления мощностью — одно из практических применений тиристоров. Этот метод управления мощностью переменного тока нагрузки является лучшим и более эффективным по сравнению с другими методами.

Управление скоростью асинхронного двигателя с использованием техники тиристорного управления от Efxkits.com

Схема проекта состоит из различных блоков, таких как блок питания, микроконтроллер, детектор перехода через ноль, схема тирситора и так далее. Блок питания используется для обеспечения необходимого питания схемы. Детектор перехода через ноль (используется усилитель) определяет переход сигнала через ноль, и его выходной сигнал передается на микроконтроллер 8051.

Управление скоростью асинхронного двигателя с использованием блок-схемы метода тиристорного управления от Efxkits.com

Этот микроконтроллер подает выходной сигнал запуска (с соответствующей задержкой) на тиристорную схему через сопрягаемый средний-оптоизолятор. Таким образом, на основе управления запуском можно изменять питание нагрузки и управлять скоростью двигателя.

Знаете ли вы способы срабатывания тиристоров и способы коммутации? Для получения дополнительной технической помощи по проектам в области электроники, пожалуйста, оставьте свои комментарии в разделе комментариев ниже.

Основы тиристоров — Inst Tools

Тиристор — это трехконтактное устройство с четырьмя слоями чередующегося материала P- и N-типа (три P-N-перехода).Три терминала: анод, катод и затвор.

Тиристор упоминается как кремниевый управляемый выпрямитель (SCR), поскольку он состоит из кремния и работает как управляемый выпрямитель.
Тиристор по своей природе является устройством с медленным переключением по сравнению с BJT или MOSFET из-за длительного срока службы носителей, используемых для низких потерь в открытом состоянии, и из-за большого количества накопленного заряда.
Поэтому обычно используется при более низких частотах переключения.
Имеет большие токи обратного восстановления.

Типы тиристоров:

Тиристор однонаправленный:

Тиристоры, которые проводят только в прямом направлении, известны как однонаправленные тиристоры
Пример: SCR-выпрямитель с кремниевым управлением
LASCR-Light Activated Silicon Controlled Rectifier

Двунаправленный тиристор:

Тиристоры, которые могут проводить как в прямом, так и в обратном направлении, известны как двунаправленные тиристоры
Ex: TRIAC — TRIode переключатель переменного тока

Пусковые устройства:

Устройства, которые генерируют управляющий сигнал для переключения устройства из непроводящего в проводящее состояние, называются запускающим устройством.
Ex: Диодный переключатель переменного тока — DIAC,
UJT — Однопереходный транзистор
SUS — Кремниевый односторонний переключатель
SBS — Кремниевый двусторонний переключатель

Символ:

Символ тиристора содержит традиционный символ диода с выводом затвора.

Состав:

Тиристор имеет уникальную четырехслойную конструкцию с чередующимися областями P-типа и N-типа. Он приведен ниже:

SCR выглядит как два PNP-транзистора, соединенных спина к спине.

Это можно понять, если обратиться к рисунку выше.

Работа и VI характеристика тиристора:

Работа SCR объясняется четырьмя режимами.

Режим прямой блокировки
Прямой проводящий режим
Обратный режим блокировки
Режим обратной проводимости

Режим прямой блокировки [V _AK = + ve & V _G = 0]

Когда на анод относительно катода подается положительное напряжение, переходы J1 и J3 смещаются в прямом направлении, переход J2 смещается в обратном направлении.
SCR находится в состоянии прямой блокировки. В это время сигнал Gate не применяется.
В переходе J2 образуется обедненный слой, и ток не течет от анода к катоду.
Как показано в характеристике VI, через устройство протекает небольшой ток, называемый током прямой утечки .

Режим прямого включения [V _AK = + ve & V _G = + ve]

Когда небольшое количество положительного напряжения приложено к выводу затвора, в то время как положительное напряжение приложено к аноду относительно катода, переход J3 становится смещенным в прямом направлении.
Таким образом, тиристор действует как замкнутый переключатель и проводит большой прямой ток с небольшим падением напряжения.

С применением стробирующего сигнала SCR перешел из состояния прямой блокировки в состояние прямой проводимости. Он называется с защелкой .
Без стробирующего сигнала SCR изменен из состояния прямой блокировки на состояние прямой проводимости при напряжении прямого пробоя (В _fbd) .
Когда значение стробирующего сигнала увеличивается, фиксация происходит для низких напряжений V _ak, как показано на рисунке.
При наличии прямого тока (т.е. после включения тиристора подходящим напряжением затвора) он не выключится даже после снятия напряжения затвора. Тиристор выключится только тогда, когда прямой ток упадет ниже тока удержания.
Удерживающий ток определяется как минимальный ток, необходимый для удержания тринистора в состоянии прямой проводимости.

Обратный режим блокировки [V _AK = -ve]

Когда отрицательное напряжение приложено к аноду относительно катода, переходы J1 и J3 смещены в обратном направлении, а переход J2 смещен в прямом направлении.
SCR находится в состоянии обратной блокировки. т.е. он действует как разомкнутый переключатель.
Как показано на рисунке, через устройство протекает небольшой обратный ток утечки.

Режим обратного проводника:

При дальнейшем увеличении обратного напряжения при напряжении обратного пробоя (V _BR) лавинный пробой происходит на переходах J1 и J3.
SCR действует как закрытый переключатель в обратном направлении
Большой ток приводит к большим потерям в SCR, рассеиваясь в виде тепла, тем самым повреждая SCR.

Характеристики переключения SCR объясняют потери при включении и выключении устройства, что является очень важным фактором, который следует учитывать при выборе устройства.

Процесс включения тиристора называется запуском. Щелкните здесь, чтобы узнать больше о различных методах запуска …
Процесс выключения SCR известен как коммутация. Щелкните здесь, чтобы узнать больше о методах выключения SCR…
SCR должен работать в пределах указанных номиналов. Щелкните здесь, чтобы узнать больше о различных средствах защиты SCR…

Параметры тиристоров:

Ток фиксации (I _L):

Это минимальный анодный ток, необходимый для переключения (фиксации) тиристора из состояния ВЫКЛ t состояния ВКЛ.

Ток удержания (I _H):

Это минимальный анодный ток, необходимый для удержания тиристора во включенном состоянии.

(ИЛИ)

Это минимальный ток, ниже которого устройство перейдет из состояния ВКЛ в состояние ВЫКЛ.

Пиковое обратное напряжение:

Это максимальное напряжение, которое может быть приложено к тиристору в условиях обратного смещения.

Пиковое обратное напряжение:

Это максимальное напряжение, которое устройство может безопасно выдерживать в выключенном состоянии.

Напряжение в состоянии ВКЛ .:

Напряжение, которое появляется на устройстве во время его включения, называется напряжением в состоянии включения.

Скорость нарастания напряжения dv / dt:

Скорость, с которой напряжение на устройстве растет без срабатывания устройства, известна как скорость нарастания напряжения.

Текущий рейтинг:

Текущая допустимая нагрузка устройства называется его текущим номиналом.

Достоинства SCR:

SCR с высоким номинальным напряжением и током.
По состоянию потери в SCR уменьшены.
Требуется очень небольшое количество привода затвора, так как SCR является регенеративным устройством.

Недостатки SCR:

Ворота не управляются после включения SCR.
Для выключения тиристора требуются внешние цепи.
Очень низкие рабочие частоты.
Демпферные цепи необходимы для защиты от дв / дт.

Применение SCR:

тиристоры используются для управляемых выпрямителей.
Регуляторы переменного тока для систем освещения и отопления.
Двигатель постоянного тока приводит в действие большие блоки питания и электронные выключатели

Кремниевый управляемый выпрямитель (SCR): конструкция, символы и работа

Полупроводниковый диод предшествовал тиристорам. Современная силовая электроника по-настоящему началась после появления тиристоров. Концепция тиристора, представленная в 1956 году Дж. Л. Моллем и другими в лаборатории Белла. После изобретения в 1957 году потребовалось всего девять месяцев, чтобы анонсировать первый коммерческий SCR (кремниевый выпрямитель).Это устройство имеет постоянный ток 25 А и напряжение блокировки 300 В. В настоящее время тиристоры выпускаются с блокирующим напряжением 6 кВ и длительным током 4 кА. Тиристор превзошел двадцатилетнюю историю силовой электроники. После изобретения большого количества устройств использование тиристоров сокращается. Основу тиристора составляют многие устройства, изобретенные с подобием плат. К ним относятся световая активация SCF (LASCR), поворот затвора тиристора (GTO), быстрый тиристор, кремниевый управляемый переключатель (SCS) и асимметричный SCR (ASCR).

Обозначение кремниевого управляемого выпрямителя SCR Symbol

Конструктивно тиристоры бывают четырехслойными и трехполюсными. Его можно включить с помощью текущего сигнала, но нельзя просто выключить. Чтобы выключить тиристор, необходимо прервать основной ток. Тиристор имеет более длительное время переключения по сравнению с BJT. Он может блокировать напряжение в обоих направлениях. Прямое падение напряжения очень низкое благодаря внутреннему механизму фиксации.

Характеристики кремниевого управляемого выпрямителя (SCR)

Твердотельное устройство питания
Устройство запорного типа
Ток может быть только в одном направлении, следовательно, это однонаправленное устройство
Действует как разомкнутая цепь при обратном смещении и действует как замыкающий переключатель при прямом смещении
Это устройство с регулируемым током
Обладает максимальной грузоподъемностью
Падение напряжения в открытом состоянии очень меньше

Недостаток этого устройства в том, что его нельзя выключить с помощью управляющего входа.Для отключения необходимо прервать основной ток. его неудобно использовать в приложениях, где основной ток не обнуляется естественным образом, как преобразование DC-AC и DC-DC. Но, тем не менее, он остается популярным в приложениях, где основной ток естественным образом обращается в ноль, например, при преобразовании переменного тока в переменный и переменного в постоянный.

Структура

Кремниевый управляемый выпрямитель (SCR) имеет три вывода (затвор, анод и катод), четыре слоя (P-N-P-N) и три перехода (J1, J2 и J3).

Структура SCR

Конструкция показана на рисунке выше. Первый слой — это слой P +, и это сильно легированный слой. Второй слой является N-слоем и представляет собой слаболегированный слой. Третий слой — P-слой, это умеренно легированный слой. Четвертый слой — это слой N +, и это сильно легированный слой.

слоев P + и N- образуют переход J1. N- и P-слои образуют переход J2. Слои P и N + образуют стык J3. Терминал Gate взят из середины P-слоя.Вывод анода берется из первого слоя P +, а вывод катода берется из последнего слоя N +. Ток утечки кремния мал по сравнению с германием. Следовательно, SCR состоит из кремния.

Когда анод положительный по отношению к катоду, устройство находится в прямом смещении. Когда анод отрицательный по отношению к катоду, устройство имеет обратное смещение.

IV характеристика разделена на три части. Это также известно как режим работы SCR.Есть три режима работы.

Режим прямой блокировки
Режим прямой проводки
Обратный режим блокировки

Режим работы кремниевого управляемого выпрямителя (SCR)

1) Прямой режим работы

В этом режиме работы тиристор подключен таким образом, что анод становится положительным по отношению к катоду. Терминал ворот оставался открытым. Следовательно, ток затвора в SCR равен нулю.Теперь, в этом состоянии, переход J1 и J3 имеет прямое смещение, а J2 остается в обратном смещении. Через SCR будет протекать очень небольшой ток утечки из-за неосновных носителей заряда из перехода J2.

Таким образом, он обеспечивает очень высокое сопротивление току. Следовательно, ток не может протекать через тиристор, и он ведет себя как разомкнутая цепь. В этом режиме работы протекает очень небольшое количество тока, и этот ток известен как ток блокировки пересылки.

2) Режим прямой проводки

В этом режиме работы ток затвора подается на тиристор или прямое напряжение увеличивается по сравнению с перенапряжением размыкания. Устройство подключено таким образом, чтобы анод был положительным по отношению к катоду.

Таким образом, в переходе J2 происходит лавинный пробой, и он становится прямым смещением. Следовательно, все переходы находятся под прямым смещением, и основной ток будет проходить через тиристор.

Ток затвора может контролировать время перехода в режим проводимости.Если вы увеличите ток затвора, потребуется меньше времени для перехода в режим проводимости. Ток затвора, при котором устройство включается или переходит в режим проводимости из режима блокировки, этот ток известен как ток фиксации . Если вы увеличиваете ток затвора, для включения требуется меньшее напряжение.

В этом режиме работы через устройство будет протекать максимальный ток. Значение тока зависит от сопротивления нагрузки.

Текущее прохождение SCR в этом режиме, известном как прямой ток .Когда прямой ток достигает уровня, при котором SCR возвращается в режим блокировки, этот ток известен как , удерживающий ток .

Кривая SCR

3) Обратный режим блокировки

В этом режиме работы тиристоры подключены таким образом, что анод становится отрицательным по отношению к катоду. Следовательно, переход J1 и J3 в обратном смещении, а переход J2 в прямом смещении. Здесь через тиристор будет протекать очень небольшой ток утечки. Следовательно, устройство работает как разомкнутая цепь.

Обратное напряжение переводит SCR в режим обратной блокировки. В этом режиме работы SCR будет иметь очень высокий импеданс, пока обратное напряжение не станет меньше обратного напряжения пробоя. Как только обратное напряжение превысит напряжение обратного пробоя, на переходах J1 и J3 произойдет лавинный пробой.

Этот обратный ток вызвал больше тепла в тиристоре и вызвал повреждение, если протекает больше обратного тока.

Преимущества

Маленький размер.Следовательно, его легко установить на печатную плату.
Подходит для работы от переменного тока
Легко включается
Низкая стоимость
Это однонаправленное устройство. Следовательно, он пропускает ток только в одном направлении.
Может использоваться как генератор в цифровой схеме
Он может работать при высоком напряжении и токе с небольшим током затвора.
SCR не имеет подвижной части. Следовательно, он удобен в использовании по сравнению с электромеханическим переключателем.
Потеря состояния SCR меньше, и это эффективное устройство.

Недостатки

Время включения и выключения велико. Значит, это вызывает задержку в работе.
Не может использоваться для высокочастотных приложений.
Очень дорогостоящая и громоздкая схема, необходимая для отключения
Он не может выключиться без прерывания основного тока.
Скорость отклика кремниевого управляемого выпрямителя (SCR) очень низкая
Не используется для приложений постоянного тока

Заявление

Это самый любимый прибор в приложении, где основной ток, естественно, равен нулю.Во всех режимах работы на переменном токе кремниевый выпрямитель (SCR) автоматически отключается при всех переходах через ноль.
В основном используется в приводах электродвигателей с регулируемой скоростью
Используется в цепи автоматического выключателя и ограничителя тока повреждения
Используется в приложениях переменного тока, таких как управление двигателями переменного тока, освещение, сварочные аппараты и т. Д.

2652 просмотров всего, сегодня 3 просмотров

Поставщики и ресурсы беспроводной связи RF

О компании RF Wireless World

Веб-сайт RF Wireless World является домом для поставщиков и ресурсов радиочастотной и беспроводной связи.На сайте представлены статьи, руководства, поставщики, терминология, исходный код (VHDL, Verilog, MATLAB, Labview), тестирование и измерения, калькуляторы, новости, книги, загрузки и многое другое.

Сайт RF Wireless World охватывает ресурсы по различным темам, таким как RF, беспроводная связь, vsat, спутник, радар, оптоволокно, микроволновая печь, wimax, wlan, zigbee, LTE, 5G NR, GSM, GPRS, GPS, WCDMA, UMTS, TDSCDMA, Bluetooth, Lightwave RF, z-wave, Интернет вещей (IoT), M2M, Ethernet и т. Д. Эти ресурсы основаны на стандартах IEEE и 3GPP.Он также имеет академический раздел, который охватывает колледжи и университеты по инженерным дисциплинам и MBA.

Статьи о системах на основе Интернета вещей

Система обнаружения падений для пожилых людей на основе Интернета вещей : В статье рассматривается архитектура системы обнаружения падений, используемой для пожилых людей. В нем упоминаются преимущества или преимущества системы обнаружения падений Интернета вещей. Читать дальше➤
Также обратитесь к другим статьям о системах на основе Интернета вещей следующим образом:
• Система очистки туалетов самолета. • Система измерения столкновений • Система отслеживания скоропортящихся продуктов и овощей • Система помощи водителю • Система умной торговли • Система мониторинга качества воды. • Система Smart Grid • Система умного освещения на базе Zigbee • Интеллектуальная система парковки на базе Zigbee. • Система умной парковки на основе LoRaWAN

Статьи о беспроводной радиосвязи

В этом разделе статей представлены статьи о физическом уровне (PHY), уровне MAC, стеке протоколов и сетевой архитектуре на основе WLAN, WiMAX, zigbee, GSM, GPRS, TD-SCDMA, LTE, 5G NR, VSAT, Gigabit Ethernet на основе IEEE / 3GPP и т. Д. .стандарты. Он также охватывает статьи, относящиеся к испытаниям и измерениям, по тестированию на соответствие, используемым для испытаний устройств на соответствие RF / PHY. СПРАВОЧНЫЕ СТАТЬИ УКАЗАТЕЛЬ >>.

Физический уровень 5G NR : Обработка физического уровня для канала 5G NR PDSCH и канала 5G NR PUSCH рассмотрена поэтапно. Это описание физического уровня 5G соответствует спецификациям физического уровня 3GPP. Читать дальше➤

Основы повторителей и типы повторителей : В нем объясняются функции различных типов ретрансляторов, используемых в беспроводных технологиях.Читать дальше➤

Основы и типы замирания : В этой статье описаны мелкомасштабные замирания, крупномасштабные замирания, медленные, быстрые замирания и т. Д., Используемые в беспроводной связи. Читать дальше➤

Архитектура сотового телефона 5G : В этой статье рассматривается блок-схема сотового телефона 5G с внутренними модулями 5G. Архитектура сотового телефона. Читать дальше➤

Основы помех и типы помех: В этой статье рассматриваются помехи в соседнем канале, помехи в одном канале, Электромагнитные помехи, ICI, ISI, световые помехи, звуковые помехи и т. Д.Читать дальше➤

5G NR Раздел

В этом разделе рассматриваются функции 5G NR (New Radio), нумерология, диапазоны, архитектура, развертывание, стек протоколов (PHY, MAC, RLC, PDCP, RRC) и т. Д. 5G NR Краткий указатель ссылок >>
• Мини-слот 5G NR • Часть полосы пропускания 5G NR • 5G NR CORESET • Форматы DCI 5G NR • 5G NR UCI • Форматы слотов 5G NR • IE 5G NR RRC • 5G NR SSB, SS, PBCH • 5G NR PRACH • 5G NR PDCCH • 5G NR PUCCH • Эталонные сигналы 5G NR • 5G NR m-последовательность • Золотая последовательность 5G NR • 5G NR Zadoff Chu Sequence • Физический уровень 5G NR • Уровень MAC 5G NR • Уровень 5G NR RLC • Уровень 5G NR PDCP

Учебные пособия по беспроводным технологиям

В этом разделе рассматриваются учебные пособия по радиочастотам и беспроводной связи.Он охватывает учебные пособия по таким темам, как сотовая связь, WLAN (11ac, 11ad), wimax, bluetooth, zigbee, zwave, LTE, DSP, GSM, GPRS, GPS, UMTS, CDMA, UWB, RFID, радар, VSAT, спутник, WLAN, волновод, антенна, фемтосота, тестирование и измерения, IoT и т. Д. См. УКАЗАТЕЛЬ >>

Учебное пособие по 5G — В этом учебном пособии по 5G также рассматриваются следующие подтемы по технологии 5G:
Учебное пособие по основам 5G Частотные диапазоны Учебник по миллиметровым волнам Волновая рама 5G мм Зондирование волнового канала 5G мм 4G против 5G Испытательное оборудование 5G Сетевая архитектура 5G Сетевые интерфейсы 5G NR канальное зондирование Типы каналов 5G FDD против TDD Разделение сети 5G NR Что такое 5G NR Режимы развертывания 5G NR Что такое 5G TF

Этот учебник GSM охватывает основы GSM, архитектуру сети, элементы сети, системные спецификации, приложения, Типы пакетов GSM, структура или иерархия кадров GSM, логические каналы, физические каналы, Физический уровень GSM или обработка речи, вход в сеть мобильного телефона GSM, установка вызова или процедура включения питания, MO-вызов, MT-вызов, VAMOS, AMR, MSK, модуляция GMSK, физический уровень, стек протоколов, основы работы с мобильным телефоном, Планирование RF, нисходящая линия связи PS и восходящая линия связи PS.
➤Подробнее.

LTE Tutorial , охватывающий архитектуру системы LTE, охватывающий основы LTE EUTRAN и LTE Evolved Packet Core (EPC). Он обеспечивает связь с обзором системы LTE, радиоинтерфейсом LTE, терминологией LTE, категориями LTE UE, структурой кадра LTE, физическим уровнем LTE, Стек протоколов LTE, каналы LTE (логические, транспортные, физические), пропускная способность LTE, агрегация несущих LTE, передача голоса по LTE, расширенный LTE, Поставщики LTE и LTE vs LTE продвинутые.➤Подробнее.

RF Technology Stuff

Эта страница мира беспроводной радиосвязи описывает пошаговое проектирование преобразователя частоты RF на примере преобразователя RF UP диапазона 70 МГц в диапазон C. для микрополосковой платы с использованием дискретных радиочастотных компонентов, а именно. Смесители, гетеродин, MMIC, синтезатор, опорный генератор OCXO, колодки аттенюатора. ➤Подробнее.
➤Проектирование и разработка радиочастотного трансивера ➤Конструкция RF-фильтра ➤Система VSAT ➤Типы и основы микрополосковой печати ➤ОсновыWaveguide

Секция испытаний и измерений

В этом разделе рассматриваются контрольно-измерительные ресурсы, испытательное и измерительное оборудование для тестирования DUT на основе Стандарты WLAN, WiMAX, Zigbee, Bluetooth, GSM, UMTS, LTE.ИНДЕКС испытаний и измерений >>
➤Система PXI для T&M. ➤ Генерация и анализ сигналов ➤Измерения слоя PHY ➤Тест устройства на соответствие WiMAX ➤ Тест на соответствие Zigbee ➤ Тест на соответствие LTE UE ➤Тест на соответствие TD-SCDMA

Волоконно-оптическая технология

Оптоволоконный компонент , основы, включая детектор, оптический соединитель, изолятор, циркулятор, переключатели, усилитель, фильтр, эквалайзер, мультиплексор, разъемы, демультиплексор и т. д.Эти компоненты используются в оптоволоконной связи. Оптические компоненты INDEX >>
➤Учебное пособие по оптоволоконной связи ➤APS в SDH ➤SONET основы ➤SDH Каркасная конструкция ➤SONET против SDH

Поставщики беспроводных радиочастотных устройств, производители

Сайт RF Wireless World охватывает производителей и поставщиков различных радиочастотных компонентов, систем и подсистем для ярких приложений, см. ИНДЕКС поставщиков >>.

Поставщики радиочастотных компонентов, включая радиочастотный изолятор, радиочастотный циркулятор, радиочастотный смеситель, радиочастотный усилитель, радиочастотный адаптер, радиочастотный разъем, радиочастотный модулятор, радиочастотный трансивер, PLL, VCO, синтезатор, антенну, генератор, делитель мощности, сумматор мощности, фильтр, аттенюатор, диплексор, дуплексер, микросхема резистора, микросхема конденсатора, индуктор микросхемы, ответвитель, оборудование ЭМС, программное обеспечение для проектирования радиочастот, диэлектрический материал, диод и т. д.Производители RF компонентов >>
➤Базовая станция LTE ➤RF Циркулятор ➤RF Изолятор ➤Кристаллический осциллятор

MATLAB, Labview, встроенные исходные коды

Раздел исходного кода RF Wireless World охватывает коды, связанные с языками программирования MATLAB, VHDL, VERILOG и LABVIEW. Эти коды полезны для новичков в этих языках. ИНДЕКС ИСХОДНОГО КОДА >>
➤3-8 декодер кода VHDL ➤Код MATLAB для дескремблера ➤32-битный код ALU Verilog ➤T, D, JK, SR триггеры labview коды

* Общая информация о здоровье населения *

Выполните эти пять простых действий, чтобы остановить коронавирус (COVID-19).
СДЕЛАЙТЕ ПЯТЬ
1. РУКИ: часто мойте их
2. КОЛЕНО: Откашляйтесь
3. ЛИЦО: Не трогай его
4. НОГИ: держитесь на расстоянии более 3 футов (1 м) друг от друга
5. ЧУВСТВОВАТЬ: Болен? Оставайся дома

Используйте технологию отслеживания контактов >>, соблюдайте >> рекомендации по социальному дистанцированию и установить систему видеонаблюдения >> чтобы спасти сотни жизней. Использование концепции телемедицины стало очень популярным в таким странам, как США и Китай, остановить распространение COVID-19, поскольку это заразное заболевание.

RF Беспроводные калькуляторы и преобразователи

Раздел «Калькуляторы и преобразователи» охватывает ВЧ-калькуляторы, беспроводные калькуляторы, а также преобразователи единиц измерения. Сюда входят такие беспроводные технологии, как GSM, UMTS, LTE, 5G NR и т. Д. СПРАВОЧНЫЕ КАЛЬКУЛЯТОРЫ Указатель >>.
➤ Калькулятор пропускной способности 5G NR ➤5G NR ARFCN против преобразования частоты ➤Калькулятор скорости передачи данных LoRa ➤LTE EARFCN для преобразования частоты ➤Калькулятор антенн Яги ➤ Калькулятор времени выборки 5G NR

IoT-Интернет вещей Беспроводные технологии

Раздел IoT охватывает беспроводные технологии Интернета вещей, такие как WLAN, WiMAX, Zigbee, Z-wave, UMTS, LTE, GSM, GPRS, THREAD, EnOcean, LoRa, SIGFOX, WHDI, Ethernet, 6LoWPAN, RF4CE, Bluetooth, Bluetooth Low Power (BLE), NFC, RFID, INSTEON, X10, KNX, ANT +, Wavenis, Dash7, HomePlug и другие.Он также охватывает датчики Интернета вещей, компоненты Интернета вещей и компании Интернета вещей.
См. Главную страницу IoT >> и следующие ссылки.
➤ НИТЬ ➤EnOcean ➤Учебник по LoRa ➤Учебник по SIGFOX ➤WHDI ➤6LoWPAN ➤Zigbee RF4CE ➤NFC ➤Lonworks ➤CEBus ➤UPB

СВЯЗАННЫЕ ЗАПИСИ

RF Wireless Учебники

Датчики разных типов

Поделиться страницей

Перевести страницу

MOS-управляемый тиристор, символ | Важные особенности MCT

MOS-управляемый тиристорный символ (MCT) :

MOS-управляемый тиристорный символ — это триристороподобное устройство, запускающее проводимость, которое может быть включено или выключено коротким импульсом на затворе MOS.Это высокомощное, высокочастотное коммутационное устройство с низкой проводимостью, которое имеет огромные перспективы для силовой электроники следующего поколения. Устройство было анонсировано General Electric 30 ноября 1988 года.

В отличие от других устройств переключения мощности (кроме силового MOSFET), MCT — это в первую очередь параллельное соединение тысяч идентичных микроячеек на одном кристалле. На рисунке 11.11 показаны эквивалентная схема и обозначение устройства. В отличие от полевого МОП-транзистора, его входная емкость является фиксированной из-за отсутствия эффекта Миллера.MCT могут быть легко подключены последовательно-параллельно для повышения требований к мощности. В таблице 11.3 приведены типичные параметры устройства на 50 А, 500 В при T _j = 150 ° C.

MCT демонстрирует большие возможности для широко распространенных приложений, включая приводы двигателей постоянного и переменного тока, системы ИБП, индукционный нагрев, преобразователи постоянного тока в переменный, активные кондиционеры для линий электропередач и т. Д. Его всесторонние превосходные характеристики показывают, что он бросит вызов большинству существующих силовых устройств, таких как SCR, BJT, IGBT и SITH.

Некоторые важные особенности тиристора с МОП-управлением:

1. тиристороподобное устройство большой мощности, но включается и выключается вентилем МОП

2. преимущества ворот MOS

3. Асимметричная блокировка по падению низкой проводимости (1-2 В)

4. Скорость переключения сопоставима с IGBT (t _ON = 0,2 мкс, t _OFF = 2,5 мкс)

5.SOA is T _j limited

6.C _в зафиксировано — нет эффекта Миллера

7. Простое параллельное подключение устройств

. Большой потенциал в силовой электронике следующего поколения

Тиристор

Тиристор был изобретен в 1957 году в Bell Labs. Они широко используются в качестве переключателей, работающих от проводящего состояния к непроводящему. В основном это выпрямители с элементом управления.

Строительство

Это четырехуровневые устройства или устройства PNPN.Тиристор состоит из четырех попеременно легированных полупроводниковых слоев. Они образуют три названные функции. J1, J2 и J3.

Внешние выводы прикреплены только к трем слоям из четырех, которые называются анодом, катодом и затвором. Анод прикреплен к внешнему P-слою, катод прикреплен к внешнему N-слою, а затвор прикреплен к внутреннему P-слою.

Символическое представление

Тиристор обычно обозначается схематическим обозначением, как показано. Этот символ на самом деле напоминает диод, но с затвором.

Два транзистора Аналогия

Работу тиристора можно лучше всего понять, рассматривая его аналогию с двумя транзисторами

Эквивалентная схема тиристорного транзистора

Тиристор разделен на два трехслойных транзистора. Q1 — это транзистор PNP, а Q2 — транзистор NPN. Следует также отметить, что коллектор Q1 также является током базы Q2, а ток базы Q1 также является током коллектора Q2.

Операция

Тиристорные двухтранзисторные схемы начнут проводить ток, если базовая функция эмиттера обоих транзисторов смещена в прямом направлении.Если анод положительный по отношению к катоду, тиристор не будет проводить. Это связано с тем, что затвор открыт, а функция базы эмиттера NPN-транзистора не подвергается прямому смещению и, следовательно, нет базового тока для NPN-транзистора. Следовательно, транзистор Q2 отключен. Таким образом, транзистор Q2 не позволит току базы протекать через эмиттерный переход PNP (Q1) транзистора, и, следовательно, транзистор Q1 также отключен или находится в непроводящем состоянии.

Теперь, когда затвор модели эквивалентной схемы на мгновение становится положительным по отношению к катоду, эмиттерный базовый переход NPN (Q2) станет смещенным вперед и будет проводить.Это приведет к тому, что базовый ток будет протекать через транзистор PNP (Q1), и он также будет проводить.

Однако ток коллектора транзистора PNP (Q1) теперь будет вызывать протекание тока базы через транзистор NPN (Q2). Следовательно, два транзистора удерживают друг друга во включенном или проводящем состоянии, позволяя току течь от анода к катоду.

Расчет анодного тока

Пусть

α ₁ = I _C1 / I _E1 = Текущее усиление Q ₁

α ₂ = I _C2 / I _E2 = Текущее усиление Q ₂

I _CBO1 = ток утечки для Q ₁

I _CBO2 = ток утечки для Q ₂

Сейчас

I _C1 = α ₁ I _E1 + I _CBO1 As I _{E1 =} I _A

т.

I _C1 = α ₁ I _A + I _CBO1 ——————- Ур.1

Аналогично

I _C2 = α ₂ I _E2 + I _CBO2 As I _{E2 =} I _K

I _C2 = α ₂ I _K + I _CBO2 ——————— Ур. 2

Теперь комбинируя уравнение. 2 и 1

I _C1 + I _C2 = α ₁ I _A + I _CBO1 + α ₂ I _K + I _CBO2 ———— ———- Ур.3

Рассмотрим транзистор Q ₁

I _A = I _B1 + I _C1

= я _C2 + я _C1

∴ Ур. 3 становится

I _A = α ₁ I _A + I _CBO1 + α ₂ I _K + I _CBO2 —————— —— Ур. 4

При применении тока затвора «I _G»

I _G1 + I _C1 = I _B2 ——————- Ур.5

Теперь для транзистора Q ₂

I _K = I _B2 + I _C2 ∴ I _B2 = I _G + I _C1

∴ I _K = I _G + I _C1 + I _C2

Из соотношения (A)

I _K = I _A + I _G

Используя это значение в уравнении. 4

I _A = α ₁ I _A + I _CBO1 + α ₂ (I _A + I _G) _{+ I _CBO2}

I _A — I _A (α _{1 +} α ₂) = α ₂ I _G + I _CBO1 _{+ I _CBO2}

=> I _A = (α ₂ I _G + I _CBO1 _{+ I _CBO2) / (I (α _{1 +} α ₂)) —— ————- Ур.6}

Где α _{1 +} α ₂ = G ₁ = усиление контура

В то время как «α ₁» изменяется в зависимости от тока эмиттера I _E1 = I _A & «α ₂» изменяется в зависимости от тока эмиттера I _K = I _A + I _G.

Увеличение α ₁ & α ₂ приведет к дальнейшему увеличению I _A. Следовательно, возникает регенеративный или положительный эффект обратной связи.

Если (α _{1 +} α ₂) стремится к единице, знаменатель уравнения. 6 приближается к нулю, что приводит к большому значению анодного тока «I _A», и тиристор включается с небольшим током затвора.

Асимметричный тиристор

Чтобы сократить время, необходимое тиристору для восстановления своего состояния блокировки после выключения, кремний сделан более тонким. Это достигается за счет обратной блокирующей способности тиристора. Такое устройство называется тиристорным несимметричным.В приложениях, где обратная блокировка не имеет большого значения, время переключения сокращается до нескольких микросекунд по сравнению с десятками микросекунд для обычных тиристоров.

Как выключить тиристор

Чтобы выключить тиристор, анодный ток должен быть уменьшен ниже уровня удержания, и должно пройти относительно долгое время, чтобы тиристор вернулся в свое состояние блокировки, прежде чем прямое напряжение может снова быть приложено без проводимости.

Чаще всего для выключения тиристора анодный ток управляется внешней схемой в обратном направлении.

Ток тиристора при выключении

Обратный ток протекает в течение очень короткого промежутка времени, позволяя движение зарядов внутри слоев PN, обеспечивая дальнейший обратный ток после того, как накопительный заряд был удален, но центральный управляющий переход не будет блокировать повторное приложение прямого напряжения до тех пор, пока прошло время. Обычно должно пройти от 10 до 100 мкс, прежде чем прямое напряжение снова сможет быть приложено без пробоя. Заряд может составлять 20 мкс для тиристора на 20 А.

Требования к тиристору

Характеристики затворного катода тиристоров варьируются в значительном диапазоне в пределах одной партии продукции.

Можно предположить, что все тиристоры имеют характеристическую кривую, лежащую где-то между верхним и нижним пределом сопротивления. Минимальный уровень тока и напряжения, необходимых для включения тиристора, зависит от температуры перехода, и отображается индикация этих минимальных уровней.