Tyristor je polovodičové zariadenie určené na prácu ako kľúč. Má tri elektródy a štruktúru P-N-P-N zo štyroch polovodičových vrstiev. Elektródy sa označujú ako anóda, katóda a riadiaca elektróda. Štruktúra P-N-P-N je funkčne podobná nelineárnemu odporu, ktorý je schopný brať dve stavy: \\ t

• s veľmi veľkým odporom, vypnutý;
• s veľmi nízkou odolnosťou.

Názory

Na tyristorovom zapnutí sa zachovalo napätie približne jedného alebo viacerých voltov, ktoré sa mierne zvyšuje so zvýšením prúdu prúdu prúdu. V závislosti od typu prúdu a napätia aplikovaného na elektrický obvod s tyristorom používa jeden z troch moderných druhov týchto polovodičových zariadení. Na neustále toky. Práca:

• zahrnuté trinky;
• tri odrody uzamknutých tyristorov, označovaných ako

Symistitory pracujú na striedaní a konštantnom prúde. Všetky tieto tyristory obsahujú riadiacu elektródu a dve ďalšie elektródy, cez ktoré je prúdový prúd je tester. Pre trinistory a uzamknuté tyristory, to je anóda a katóda, pre podobné, názov týchto elektród je spôsobený správnou stanovením vlastností riadiaceho signálu dodávaného na riadiacu elektródu.

Prítomnosť v tyristorovej štruktúre P-N-P-N umožňuje rozdeliť ju podmienečne do dvoch oblastí, z ktorých každý je bipolárny tranzistor vhodnosti. Tieto vzájomne prepojené tranzistory sú teda ekvivalentom tyristorov, ktorý má formu schémy na obrázku vľavo. Prvý na trhu sa objavil trinistory.

Vlastnosti a charakteristiky

V skutočnosti je to analóg samo-blokovacieho relé s jedným normálne otvoreným kontaktom, ktorej úloha sa vykonáva pomocou polovodičovej štruktúry umiestnenej medzi anódou a katódou. Rozdiel od relé je, že pre toto polovodičové zariadenie je možné použiť niekoľko spôsobov, ako sa zapnúť a vypnúť a vypnúť. Všetky tieto metódy sú vysvetlené ekvivalentom tranzistora trinistore.

Dva ekvivalentné tranzistory sú pokryté pozitívnou spätnou väzbou. Opakovane zvyšuje akékoľvek aktuálne zmeny v ich polovodičových prechodoch. Preto existuje niekoľko typov vystavenia trinistore elektródami, aby ste ho zapli a vypínali. Prvé dva spôsoby umožňujú zapnúť anódu.

• Ak je napätie na zvýšenie anódy, účinky počiatočného rozpadu polovodičových štruktúr tranzistorov začne ovplyvniť jeho definitívny význam. Zdá sa, že počiatočný prúd je Avalanche-Like Intensify s pozitívnou spätnou väzbou a obaja tranzistory budú zahrnuté.
• S pomerne rýchlym zvýšením napätia na anóde, náboj kontajnerov interelektród, ktoré sú prítomné v akomkoľvek elektronické komponenty. V tomto prípade sa elektródy objavia nabíjacie prúdy týchto kapacít, ktoré zdvihnú pozitívne spätná väzba A všetko končí zaradením Trinistra.

Ak chýbajú vyššie uvedené zmeny napätia, inklúzia sa zvyčajne vyskytuje súčasná základňa je ekvivalentná n-P-N tranzistor. Trinistor môžete vypnúť jedným z dvoch spôsobov, ktorými sa tiež stanú z dôvodu interakcie ekvivalentných tranzistorov. Pozitívna spätná väzba v nich pôsobí, počnúc niektorými hodnotami prúdu prúdiacimi v štruktúre P-N-P-N. Ak je aktuálna hodnota nižšia ako tieto množstvá, pozitívna spätná väzba bude fungovať na rýchlom zmiznutí prúdov.

Ďalšia metóda vypnutia používa prerušenie pozitívnej spätnej väzby pomocou pulzu napätia, ktoré mení polaritu na anóde a katóde. S týmto účinkom smeru prúdu medzi elektródami sa zmení na opačnú látku a trinistor vypne. Vzhľadom k tomu, polovodičové materiály sú charakterizované fotografickým efektom, existuje fotografia a optológia, v ktorej môže byť zahrnutie v dôsledku osvetlenia alebo prijímacieho okna alebo LED v prípade tohto polovodičového zariadenia.

Tam sú tiež takzvané dyninistky (neslušné tyristory). V týchto polovodičových zariadeniach neexistuje konštruktívne žiadna kontrolná elektróda. V podstate je to trinistor s jedným chýbajúcim záverom. Ich stav preto závisí len od napätia anódy a katódy a nemôžu sa zapojiť do riadiaceho signálu. Vo zvyškoch procesov v nich sú podobné bežným trintratorom. To isté platí pre sympaly, ktoré sú v podstate dva trinisti pripojení paralelne. Preto sa uplatňujú na kontrolu striedavý prúd Bez ďalších diód.

Zamknuté tyristory

Ak je možné vykonať úplnú kontrolu tyristora tyristorom tyristorom z riadiacej elektródovej oblasti určitým spôsobom, aby sa polia P-N-P-N štruktúry v blízkosti databáz rovnocenných tranzistorov. Tento dizajn štruktúry P-N-P-N je uvedený v obraze vľavo. Takýto tyristor môžete zapnúť a vypnúť vhodnými signálmi kedykoľvek ich kŕmiť na riadiacu elektródu. Zostávajúce spôsoby zahrnutia aplikovaného na vystupovače sú tiež vhodné pre uzamknuté tyristory.

Tieto metódy sa však nevzťahujú na takéto polovodičové zariadenia. Naopak, sú vylúčené tými alebo inými obvodovými riešeniami. Cieľom je získať spoľahlivé zapnutie a vypnutie len na ovládacej elektróde. To je potrebné použiť takéto tyristory v silných meničoch zvýšenej frekvencie. GTO pracuje pri frekvenciách až 300 Hertz a IGCT sú schopné významne vyšších frekvencií dosiahnutých 2 kHz. Nominálne hodnoty prúdov môžu byť niekoľko tisíc zosilňovačov a napätie je niekoľko kilo.

Porovnanie rôznych tyristorov je uvedené v tabuľke nižšie.

Rôzne tyristor	Výhoda	nevýhody	Kde sa používa
Trinistor.	Minimálne napätie v štáte s maximálnym prúdom a preťažením. Najspoľahlivejšie zo všetkých. Dobrá škálovateľnosť systémov spoluprácou niekoľkých trinistores spojených buď paralelne alebo postupne	Neexistuje žiadna možnosť ľubovoľného riadeného vypnutia iba riadiacou elektródou. Najnižšie prevádzkové frekvencie.	Elektrické pohony, napájací zdroj Vysoký výkon; zváracie meniče; \\ T Kontrola výkonných ohrievačov; Statické kompenzátory; Prepínače v striedavých obvodoch
Gto.	Schopnosť ľubovoľného riadeného odstavenia. Relatívne vysoká schopnosť preťažiť preťaženie. Schopnosť spoľahlivo pracovať sekvenčné pripojenie. Prevádzková frekvencia do 300 Hz, napätie do 4000 V.	Významne napätie v štáte s maximálnymi prúdmi a preťaženiami a stratou zodpovedajúce, vrátane kontrolných systémov. Komplexné obvody konštrukcie systému ako celku. Veľké dynamické lži.
IGCT.	Schopnosť ľubovoľného riadeného odstavenia. Relatívne vysoká schopnosť preťažiť preťaženie. Relatívne nízke napätie v štáte s maximálnym prúdom a preťažením. Prevádzková frekvencia - až 2000 Hz. Jednoduchá kontrola. Schopnosť spoľahlivo pracovať s postupným pripojením.	Najdrahšie zo všetkých tyristorov	Elektrické pohony; Statické kompenzátory reaktívny výkon; \\ T Zdroje napájania vysokého výkonu, indukčné ohrievače

Tyristory sa vyrábajú Široký okruh Prúd a napätie. Dizajn je určený veľkostiam štruktúry P-N-P-N a potreba získať spoľahlivé odstránenie tepla z neho. Moderné tyristory, ako aj ich označenia elektrické obvody Zobrazenie obrázkov nižšie.

8. január 2013 v 19:23

Tyristory pre žnávky

• Elektronika pre začiatočníkov

Dobrý večer HUBR. Hovorme o takomto zariadení ako tyristor. Tyristor je polovodičové zariadenie s dvoma stabilnými stavmi, ktoré majú tri alebo viac interagujúcich prechodov. Funkčnosťou môžu byť korelované na elektronické kľúče. Ale je tu jedna funkcia v Tyristor, nemôže ísť do uzavretého stavu na rozdiel od normálneho kľúča. Preto je zvyčajne možné nájsť ho - nie úplne spravovaný kľúč.

Obrázok ukazuje obvyklý pohľad na tyristor. Skladá sa zo štyroch striedavých typov elektro-vodivosti polovodičových oblastí a má tri výstupy: anódy, katódovú a riadiacu elektródu.
Anóda je kontakt s externou P-vrstvou, katóda s externou N-vrstvou.
Obnoviť pamäť prechodu P-N môže byť.

Klasifikácia

V závislosti od počtu záverov si môžete stiahnuť klasifikáciu tyristorov. V skutočnosti je všetko veľmi jednoduché: tyristor s dvoma závermi sa nazýva DYNISTORA (iba anóda a katóda má len). Thyristor s tromi a štyrmi závermi sa nazývajú tridou alebo húštiny. Tam sú tiež tyristory as veľká kvantita striedavé polovodičové oblasti. Jedným z najzaujímavejších je symetrický Thyristor (Simistor), ktorý je súčasťou polarity napätia.

Princíp prevádzky

Zvyčajne je tyristor reprezentovaný vo forme dvoch tranzistorov súvisiacich s ostatnými, z ktorých každý pracuje v aktívnom režime.

V súvislosti s takýmto vzorom môžete zavolať extrémne oblasti - Emitor a centrálny prechod je zberač.
Ak chcete zistiť, ako Tyristor pracuje, stojí za to pozrieť na charakteristiku volt-ampér.


Tyristorová anóda podala malé pozitívne napätie. Emitorové prechody sú zahrnuté v smere dopredu a zberateľ v opaku. (V podstate, všetky napätie bude na ňom). Časť od nuly do jednotky na volt-ampérovej charakteristike bude zhruba podobná krmivnej vetve diódových charakteristík. Tento režim môže byť nazývaný - uzavretý stav tyristora.
So zvýšením napätia anódy dochádza k injekcii hlavných nosičov v základnej oblasti, čím sa hromadia elektróny a otvory, čo zodpovedá potenciálnemu rozdielu na prechode zberača. S rastúcou prúdom cez tyristor, napätie na prechode zberača sa začne klesať. A keď sa zníži zadaná hodnotaNaši tyristor pôjde do stavu negatívnej odolnosti diferenciálu (na obrázku 1-2).
Po tom, všetky tri prechody budú presunuté v smere dopredu. Týmto otáčaním tyristora do otvoreného stavu (na obrázku 2-3).
V otvorenom stave bude Tyristor tak dlho, ako je prechod kolektora posunutý v smere dopredu. Ak sa redukuje tyristorový prúd, potom v dôsledku rekombinácie sa počet výbežných nosičov v základných oblastiach a prechodom zberača posunie v opačnom smere a tyristor ide do uzavretého stavu.
Pri konverzii tyristora bude Volt-Ampér Charakteristika podobná ako v dvoch postupných diódach. Reverzné napätie bude obmedzené v tomto prípade v rozpisovom napätí.

Všeobecné parametre tyristorov

1. Inkluzívne napätie - Je to minimálne anódové napätie, v ktorom Thyristor ide do zaradeného stavu.
2. Priame napätie - Toto je klesnutie priamym napätím pri maximálnom prúde ANODE.
3. Reverzné napätie - Toto je maximálne povolené napätie na tyristor v uzavretom stave.
4. Maximálny prípustný jednosmerný prúd - Toto je maximálny prúd v otvorenom stave.
5. Reverzný prúd - prúd pri maximálnom reverznom napätí.
6. Maximálny ovládací prúd elektródy
7. Čas oneskorenia
8. Maximálny prípustný rozptyl energie

Záver

V Thyristorom je teda pozitívna spätná väzba o aktuálnom stave - zvýšenie prúdu cez jeden prechodový prechod vedie k zvýšeniu prúdu prostredníctvom ďalšieho prechodu EMPTER.
Tyristor nie je plne ovládací kľúč. To znamená, že ide do otvoreného stavu, zostáva v ňom, aj keď je prestane kŕmiť signál na kontrolný prechod, ak je prúd dodaný nad určitým množstvom, to znamená, že je to odpočet.

Zásada pôsobenia tyristora

Tyristor Je to napájanie elektronicky nie úplne kontrolovaný kľúč. Niekedy sa v technickej literatúre nazývajú jediný kontrolný tyristor, ktorý sa dá preložiť len do vodivého stavu, ktorý je, na ktorý sa má zapnúť. Ak chcete vypnúť (pri práci na konštantnom prúde) je potrebné prijať osobitné opatrenia na dosiahnutie súladu s jednosmerným prúdom na nulu.

Tyristorový kľúč môže vykonávať prúd len v jednom smere a v uzavretom stave je schopný odolať priamym aj spätným napätím.

Tyristor má štvorvrstvovú P-N-P-N-štruktúru s tromi závermi: anódou (A), katódou (C) a riadiacou elektródou (g), ktorá sa prejavuje na obr. jeden

Obr. 1. Obyčajný tyristor: A) - podmienečne grafické označenie; b) - Voltamper Charakteristika.

Na obr. 1, B je rodina výstupu staticou bola pri rôznych hodnotách ovládacieho prúdu IG. Limit priamym napätím, ktorý je odohraný tyristor bez jeho zaradenia, má maximálne hodnoty pri Ig \u003d 0. Zvýšenie prúdu Ig, je redukované priame napätie, ktoré sa redukuje tyristorom. Vloženie tyristora zodpovedá vetvu II, vypne - vetvu I, zaradenie procesu - vetva III. Držanie aktuálneho alebo odpočítania prúdu je minimálne prípustnou hodnotou priamej súčasnej IA, v ktorej tyristor zostáva v vodivom stave. Táto hodnota tiež zodpovedá minimálnej možnej hodnote priameho poklesu napätia na Tyristor zapnutý.

Pobočka IV je závislosť súčasného úniku spätného napätia. Ak je prekročené spätné napätie, hodnota UBO začne prudký nárast spätného prúdu spojeného s poruchou tyristor. Povaha členenia môže zodpovedať ireverzibilnému procesu alebo procesu lavínového členenia charakteristického z polovodičového stabilitu.

Tyristory sú najvýkonnejšie elektronické kľúče, ktoré sú schopné prepínanie reťazcov s napätím až 5 kV a prúdmi až 5 kA pri frekvencii nie viac ako 1 kHz.

Konštruktívny dizajn tyristorov je znázornený na obr. 2.

Obr. 2. Konštrukcia tyristorových puzdier: a) - tableta; b) - štipka

Tyristor v DC obvode

Zahrnutie konvenčného tyristora sa uskutočňuje dodávkou prúdu pulzu do reťazca pozitívneho riadiaceho obvodu, vztiahnuté na katódu, polaritu.Doba trvania procesu prechodu, keď je povaha zaťaženia (aktívna, indukčná atď.), Amplitúda a rýchlosť zvýšenia impulzného impulzu IG, teploty polovodičovej štruktúry tyristoru, aplikovaného napätia a aplikujú prúd zaťaženia a prúd zaťaženia. V reťazci obsahujúcom tyristor, nemali by existovať žiadne neprijateľné hodnoty rýchlej rýchlosti napätia DUAC / DT, v ktorom sa môže vyskytnúť spontánne zahrnutie tyristoru v neprítomnosti riadiaceho signálu IG a rýchlosť zvyšovania diabny / Dt prúd. Zároveň musí byť strmosť riadiaceho signálu vysoká.

Medzi metódy vypnutia, tyristorov, je obvyklé rozlišovať medzi prírodným odstavením (alebo prirodzeným prepínaním) a nútenej (alebo umelej komutácie). Prírodné spínanie nastáva, keď tyristory pracujú v striedavých prúdových obvodoch v čase rozpadu prúdu na nulu.

Metódy nútené spínanie sú veľmi rôznorodé. Najviac charakteristická z nich sú nasledovné: Pripojenie vopred nabitého kondenzátora s kľúčom S (obr. 3, A); Pripojenie okruhu LC s vopred nabitým kondenzátorom CK (obrázok 3 b); Použite oscový charakter procesu prechodu v zaťažení (obrázok 3, b).

Obr. 3. Metódy umelého spínania tyristorov: a) - pomocou nabitého kondenzátora s; b) - oscovacom vypúšťanie LC-kontúry; c) - Vzhľadom k oscillovej povahe zaťaženia

Pri prepínaní podľa schémy na obr. 3 a pripojenie spínacieho kondenzátora s reverznou polaritou, ako je ďalší pomocný tyristor, spôsobí jeho vypúšťanie na vodivom tyristori. Pretože vybíjací prúd kondenzátora je nasmerovaný na priamy prúd tyristora, tieto sa zníži na nulu a tyristor sa vypne.

V diagrame na obr. 3, B Pripojenie LC Contour spôsobuje oscový vypúšťanie prepínaného kondenzátora SC. Zároveň, na začiatku, vypúšťacie súčasné prúdi cez tyristor prebiehajúci jeho priamy prúd, keď sa stanú rovnakými, Thyristor sa vypne. Ďalej, LC-kontúr prúd sa pohybuje z tyristora Vs do VD diódy. Zatiaľ čo prúd obvodu prúdi cez Diode VD diódy, vs Thyristor bude aplikovaný reverzné napätie rovné poklesu napätia na vonkajšej diódy.

V diagrame na obr. 3, v zahrnutí tyristora vs na komplexné RLC zaťaženie spôsobí proces prechodu. Pre definované parametre Zaťaženie Tento proces môže mať oscillový charakter so zmenou polaritu zaťaženia prúd IH. V tomto prípade, po vypnutí tyristor vs, VD dióda je zapnutá, ktorá začína vykonávať prúd opačnej polarity. Niekedy sa táto metóda spínania nazýva kvasier, pretože je spojený so zmenou polarity zaťaženia prúdu.

Tyristor v striedavom prúdu

Keď sa Tyristor zapne na variabilný prúd, je možné vykonávať nasledujúce operácie:

Povolenie a vypnutie elektrický reťazec s aktívnym a aktívnym reaktívnym zaťažením;

zmena priemerných a aktuálnych aktuálnych hodnôt cez zaťaženie kvôli spôsobu, akým je možné nastaviť moment privádzania riadiaceho signálu.

Pretože Tyristorový kľúč je schopný viesť elektrina Iba v jednom smere, potom na použitie tyristorov na striedavý prúd sa používa ich protizápalové zahrnutie (obr. 4, A).

Obr. 4. Zoznámte sa s paralelným zaradením tyristorov (A) a aktuálneho formulára pri aktívnom zaťažení (B)

Priemerné a líšiť sa v dôsledku zmien v momente dodávky TRISTORS VS1 a VS2 signály, t.j. Kvôli rohu a (obr. 4, b). Hodnoty tohto uhla pre tyristory vs1 a vs2 sa súčasne zmenia súčasne pomocou riadiaceho systému. Uhol sa nazýva uhol ovládania alebo uhla odomknutia tyristora.

Najširšie použitie v elektronických zariadeniach elektronických zariadení (obr. 4, A, B) a pulzovaný tyristor (Obr. 4, C).

Obr. 5. Typ stresu pri zaťažení na: a) - fázová kontrola tyristorov; b) - Kontrola fázy tyristora s povinným spínaním; c) - Riadenie impulzov Thyristor

S fázou metódou kontroly tyristora s povinným spínaním Riadenie prúdu je možné vďaka zmene uhla? a roh? . Umelé spínanie sa vykonáva s pomocou špeciálnych uzlov alebo pri používaní plne riadených (uzamknutých) tyristorov.

S ovládaním impulzu (modulácia impulzov a pulznej modulácie)počas času taktotaktu, Thyristor je podávaný riadiacim signálom, sú otvorené a napätie UAN sa aplikuje na zaťaženie. Počas času TZACROL chýba riadiaci signál a tyristory sú v nevodivom stave. Aktuálna aktuálna hodnota v zaťažení

kde to je - Zaťaženie prúdu s TZACR \u003d 0.

Súčasná krivka v zaťažení s fázovým regulátorom tyristorov je unscuted, čo spôsobuje skreslenie napäťovej formy sieťovej siete a porušovanie v práci spotrebiteľov citlivých na interferency interferenciu - existuje tzv. Elektromagnetická nekompatibilita.

Zamknuté tyristory

Thyristory sú najvýkonnejšie elektronické kľúče používané na prepínanie vysokonapäťových a vysokonorných (silno-tok) reťazcov. Majú však významnú nevýhodu - neúplnú kontrolovateľnosť, ktorá sa prejavuje v tom, že je potrebné vytvoriť redukčné podmienky redukcie na nulu. To v mnohých prípadoch obmedzuje a komplikuje použitie tyristorov.

Na odstránenie tejto nevýhody sa vyvíjajú tyristory, uzamknuté signálom podľa riadiacej elektródy G. Takéto tyristory sa nazývajú uzamykateľné (Tyristor z GTO - brány) alebo dve operatívne.

Zamknuté tyristory (ZT) majú štvorvrstvovú r-P-R-P štruktúraSúčasne však majú množstvo základných dizajnových prvkov, ktoré im zásadne odlišné od tradičných tyristorov, sú kompletnou registračnou vlastnosťou. Statické okraje tyristory v smere dopredu sú identické s obvyklými tyristormi. Blokovať veľké spiatočné napätie, tyristorový uzamykateľný je zvyčajne nie je schopný a je často pripojený k protizápalovej rovnobežke s diódou zapnutým. Okrem toho sa charakterizujú významné kvapky rýchleho napätia za uzamknuté tyristory. Ak chcete vypnúť Blokované tyristor, musíte byť odoslaný do riadiaceho elektródového okruhu, výkonný negatívny prúdový impulz (približne 1: 5 vzhľadom na hodnotu jednosmerného prúdu), ale krátke trvanie (10-100 μs).

Zamknuté tyristory majú tiež nižšie hodnoty limitných napätí a prúdov (asi 20-30%) v porovnaní s konvenčnými tyristormi.

Hlavné typy tyristorov

Okrem uzamknutých tyristorov rozvinula širokú škálu tyristorov odlišné typy, charakterizované rýchlosťou, riadiacimi procesmi, smer prúdu v vodivom stave atď. Medzi nimi by sa mali poznamenať, že tieto typy:

tyristorová dióda, ktorá je ekvivalentná tyristoru s protizápalou rovnobežnou diódou (obr. 6.12, A);

diode Thyristor (Darkoror)tečie do vodivého stavu, keď je prekročená určitá hladina napätia medzi A a C (Obr. 6, B);

uzamknutý tyristor(Obr. 6.12, C);

symetrický tyristor alebo Simistorarovnocenné s dvomi uvažovanými tyristormi paralelne (obr. 6,12, d);

fast Inverter Tyristor (čas vypnutia 5-50 μs);

tyristor s ovládaním poľa nad riadiacou elektródou, Napríklad, založené na kombinácii tranzistora MOS s tyristorom;

optotristor riadený svetelný tok.

Obr. 6. Podmienené grafické označenie tyristorov: a) - tyristorová dióda; b) - dióda tyristor (distoror); c) - uzamknutý tyristor; d) - symistika

Ochrana tyristorov

Thyristory sú spotrebičov kritické pre priame aktuálne rýchlosti DIA / DT a priame napätie DUAC / DT. Thyristory, ako aj diódy, ktoré sú súčasťou fenoménu reverznej obnovy prúdu, ktorých ostrá výzdoba na nulu zhoršuje možnosť prepätie s vysokou hodnotou DUAC / DT. Takéto prepätia sú dôsledkom prudkého ukončenia prúdu v indukčných prvkoch schémy, vrátane inštalácie. Preto sa na ochranu tyristorov zvyčajne používajú rôzne CTTP schémy, ktoré sú v dynamických režimoch chránené pred neplatnými hodnotami DIA / DT a DUAC / DT.

Vo väčšine prípadov sa vnútorná indukčná odolnosť zdrojov napätia zahrnutá do obvodu inkluzívneho tyristoru ukáže, že nie je dostatočná na zavedenie dodatočnej indukčnej indukcie LS. Preto v praxi sa stáva častejšie, že je to potreba CTTP, ktorá znižuje úroveň a rýchlosť prepätia, keď sa vypne (obr. 7).

Obr. 7. Typická schéma ochranych tyristorov

Na tento účel sa RC obvody zvyčajne používajú paralelne s tyristorom. Existujú rôzne schematické modifikácie RC reťazcov a spôsobov výpočtu ich parametrov pre rôzne podmienky používania tyristorov.

Pre oneskorené tyristory sa reťazce tvorby prepínacej trajektórie používajú podobné pre tranzistor CTTP obvody.

Tyristor je polovodičový kľúč, ktorej dizajn je štyri vrstvy. Majú schopnosť presunúť z jedného štátu na druhý - od uzavretého na otvorenie a naopak.

Informácie uvedené v tomto článku pomôžu poskytnúť vyčerpávajúcu odpoveď na otázku tohto zariadenia.

Princíp fungovania tyristora

V špecializovanej literatúre sa toto zariadenie nazýva aj jediný zdroj tyristora. Tento názov je spôsobený tým, že zariadenie nie je plne zvládnuteľné. Inými slovami, pri prijímaní signálu z ovládacieho objektu, môže ísť len do režimu zapnutia. Ak chcete zariadenie vypnúť, osoba bude musieť vykonať ďalšie akcie, ktoré povedú k poklesu úrovne napätia na nulu.

Prevádzka tohto zariadenia je založená na používaní elektrického poľa. Na prepnutie z jedného štátu na druhú sa používa kontrolná technológia vysielajúca určité signály. Súčasne sa teda tyristorový prúd môže pohybovať len jedným smerom. V režime Off, toto zariadenie má schopnosť odolať priamym aj spätným napätím.

Spôsoby, ako zapnúť a vypnúť tyristor

Prechod na pracovný stav štandardného typu jednotky sa vykonáva vyučovaním pulzu prúdové napätie V určitej polarite. O rýchlosti začlenenia a o tom, ako to bude neskôr fungovať, nasledujúce faktory ovplyvňujú:

Vypnutie tyristora môžu byť vykonané niektorými spôsobmi:

1. Prírodné vypnutie. V technickej literatúre sa takýto koncept nachádza aj ako prirodzené prepínanie - je to podobné prirodzenému vypnutiu.
2. Nútené vypnutie (nútené prepínanie).

Prirodzené odstavenie tejto jednotky sa vykonáva v procese jeho prevádzky v striedavých obvodoch, keď sa súčasná úroveň zníži na nulovú značku.

Nútené vypnutie zahŕňa veľký počet Najrôznejšie spôsoby. Najbežnejší je nasledujúci spôsob.

Kondenzátor, označený latinským písmom C, sa pripája k kľúču. Musí byť značkovač v S. V tomto prípade musí byť kondenzátor nabitý pred uzavretím.

Hlavné typy tyristorov

V súčasnosti existuje značné množstvo tyristorov, ktorí sa navzájom líšia technické charakteristiky - Rýchlosť fungovania, metód a procesov riadenia, aktuálne pokyny, keď sú pri vykonávaní stavu atď.

Najbežnejšie typy

1. Tyristorová dióda. Takéto zariadenie je podobné zariadeniu, ktoré má protizápalové diódy v režime v režime.
2. Diód tyristora. Ďalším menom je Darkoror. Rozlišovacia charakteristika tohto zariadenia je, že prechod na vodivý režim sa vykonáva v okamihu, keď je súčasná úroveň prekročená.
3. Uzamykateľný tyristor.
4. Symetrický. Tiež sa nazýva Simistora. Konštrukcia tohto zariadenia je podobná dvom zariadeniam s protizápalovými diódami, keď v prevádzkovom režime.
5. Vysokorýchlostné alebo menič. Tento typ zariadenia má možnosť presunúť sa do nepracovného stavu za rekordný krátky čas - od 5 do 50 mikrosekúnd.
6. Optitristor. Jeho práca sa vykonáva pomocou svetelného toku.
7. Tyristor pod kontrolou poľa nad hlavnou elektródou.

Poskytovanie ochrany

Tyristory sú zahrnuté do zoznamu zariadení, ktoré sú kritické ovplyvniť zmenu rýchlosti Zvýšte priamy prúd. Pokiaľ ide o diódy a tyristory, proces obnovy reverzného prúdu je charakteristický. Sharba zmena jeho rýchlosti a poklesu nulovej známky vedie k zvýšenému riziku prepätia.

Okrem toho môže dôjsť k prepätiu v konštrukcii tohto zariadenia v dôsledku úplného zmiznutia napätia v odrode súčiastky Systémy, napríklad v indikátoroch malých inštalácií.

Na základe uvedených dôvodov v ohrozovacej väčšine prípadov sa používajú rôzne schémy CFTP na zabezpečenie spoľahlivej ochrany týchto zariadení. Údaje o schéme, keď v dynamickom režime pomáha chrániť zariadenie pred neplatnými hodnotami napätia.

Spoľahlivým prostriedkom ochrany je tiež aplikácia varistora. Toto zariadenie je pripojené k indukčným miestam zaťaženia.

Veľmi všeobecný Použitie takéhoto nástroja ako tyristor môže rozdelené do nasledujúcich skupín:

TYRISTORA Obmedzenia

Pri práci s akomkoľvek type tohto zariadenia by sa mali dodržiavať určité bezpečnostné predpisy, ako aj na zapamätanie niektorých potrebných obmedzení.

Napríklad v prípade indukčného zaťaženia v fungovaní takejto rôznych nástrojov ako simistora. V tejto situácii sa obmedzenia týkajú miery zmeny úrovne napätia medzi dvoma hlavnými prvkami - jeho anódami a pracovným prúdom. Obmedziť účinok prúdu a preťaženia platí RC reťazec.

Absolútne akýkoľvek tyristor môže byť v dvoch stabilných stavoch - zatvorené alebo otvorené

V uzavretom stave je v stave nízkej vodivosti a prúd takmer nejde, v otvorenej, naopak, polovodič bude v stave vysokej vodivosti, prúd prechádza skutočne bez odporu

Dá sa povedať, že tyristor je elektrický výkon spravovaný kľúč. Ale v skutočnosti môže riadiaci signál otvoriť iba polovodič. Ak chcete nájsť späť, musíte vykonať podmienky zamerané na zníženie priameho prúdu takmer na nulu.

Konštrukčný tyristor predstavuje sekvenciu štyroch vrstiev p. \\ t a n. Štruktúra tvarovania typu P-n-p-n a postupne pripojené.

Jedna z extrémnych oblastí, na ktorých sa volá pozitívna pólová sila anóda, P - typ
Druhý, na ktorý je pripojený negatívny napätie katóda- n typ
Riadenie elektródy Pripojené k vnútorným vrstvám.

S cieľom riešiť prácu tyristora, zvážte niekoľko prípadov, prvé: napätie na riadiacu elektródu nie je doručenáTyristor je pripojený podľa schémy Darktora - pozitívne napätie vstupuje do anódy a negatívne do katódy, pozri výkres.

V tomto prípade je kolektor P-N-N-N-N-prechod tyristora v uzavretom stave a vysielač - otvorený. Otvorené prechody majú veľmi nízku odolnosť, takže takmer všetky napätie, ktoré vyplýva z zdroja energie, sa aplikuje na prechod kolektora, vďaka vysokej odolnosti, ktorej prúd prúdiaci cez polovodičové zariadenie je veľmi nízke.

V grafe WAH je tento stav relevantný pre oblasť označenej číslice 1 .

S zvýšením úrovne napätia, až do určitého bodu, tyristorový prúd takmer nerastie. Ale dosiahnuť podmienenú kritickú úroveň - inkluzívne napätie UV Distererore sa faktory objavujú, v ktorých prevod zberateľa začína prudký nárast bezplatných nosičov, ktoré takmer okamžite avalanche. V dôsledku toho sa vyskytne reverzibilná elektrická vzorka (na uvedenej obrázku - bod 2). V p. \\ tPôvodný prechod zberateľa sa javí ako nadmerná akumulovaná zóna pozitívne poplatkyv n.- Registrácia, naopak, sa koná akumulácia elektrónov. Zvýšenie koncentrácie dopravcov bezplatných vozidiel vedie k poklesu potenciálnej bariéry na všetkých troch prechodoch, injekcia nosičov nabíjania začína cez Eminter prechody. Avalanche-podobný znak sa zvyšuje ešte viac a vedie k prepnutiu prechodu zberateľa do otvoreného stavu. Súčasne sa prúd vo všetkých oblastiach polovodiča zvýši, v dôsledku toho sa vyskytuje s poklesom napätia medzi katódou a anódou, zobrazený v grafe nad segmentom označeného čísla tri. V tomto okamihu má distor negatívny diferenciálny odpor. Odolnosť R n. K dispozícii je napätie a polovodičové spínače.

Po otvorení prechodu zberača sa batérie Darkra stávajú rovnakými ako na priamom vetve - rez č. Po zapnutí polovodičového zariadenia sa napätie zníži na jednu úroveň voltu. V budúcnosti zvýšenie úrovne napätia alebo odolnosti povedie k zvýšeniu výstupného prúdu, jeden k jednej, ako je prevádzka diódy, keď ju priameho zaradenia. Ak je znížená úroveň napájacieho napätia, potom sa vysoká odolnosť prechodu zberača takmer okamžite obnoví, zatvorte distribútor, aktuálne kvapky prudko klesá.

Inkluzívne napätie U, Je možné konfigurovať, prinášať niektorú z medziľahlých vrstiev, vedľa prechodu zberača, menšie, nabité nosiče.

Na tento účel špeciálny riadenie elektródy, poháňaný z dodatočného zdroja, z ktorého nasleduje riadiace napätie - U adresa. Ako možno vidieť z grafu - s rastom U UPR, inkluzívne napätie sa znižuje.

Hlavné charakteristiky tyristorov

U Zapísané napätie - s ním sa vykonáva prechodom tyristora v otvorenom stave
U o6p.max - pulzné opakované spätné napätie, keď to trvá rozpad p-N prechodu. Pre mnoho tyristorov bude skutočný výraz U o6p.max. \u003d U incl
I max - maximálny povolený prúd
I cf. - priemerný prúd za obdobie U np. - DRIVIDUÁLNY PRIAMOKU S OTVOROM TYRISTOROM
I o6p.max - Reverzný maximálny aktuálny štartovací únik pri aplikácii U o6p.maxv dôsledku pohybu ne-jadrových nosičov
zaujímam sa Odpočítavací prúd je hodnota anódového prúdu, pri ktorej sa vykoná tyristorové zamykanie
P max - maximálny rozptyl energie
t disk z - Vypnutie času potrebné na uzamknutie tyristora

Zamknuté tyristory - má klasickú štvorvrstvu p-n-p-n štruktúra, ale zároveň má rad konštruktívnych funkcií, ktoré takéto funkčná príležitosťako kompletná manipulácia. Vďaka tomuto nárazu z kontrolnej elektródy sa tesniva tesniva môžu pohybovať nielen v otvorenom stave z uzavretého, ale aj z otvoreného v uzavretom stave. K tomu, riadiaca elektróda prichádza napätie oproti tomu, ktorý predtým otvorí tyristor. Ak chcete zablokovať tyristor na riadiacej elektróde, sleduje silný, ale krátkodobý impulz negatívny prúd. Pri aplikácii uzamknutých tyristorov je potrebné pripomenúť, že ich limitné hodnoty sú o 30% nižšie ako obvyklé. V obvodoch, uzamknuté tyristory sa aktívne aplikujú ako elektronické kľúče v konverziách a impulzných technikách.

Na rozdiel od svojich štvorvrstvových príbuzných - tyristory majú päť-vrstvovú štruktúru.

Vďaka takejto polovodičovej štruktúre majú schopnosť prejsť prúdom v oboch smeroch - oba z katódy k anóde a z anódy do katódy a napätie oboch polaritov sa objaví na riadiacu elektródu. Vďaka tejto vlastnosti má prilbu-ampérová charakteristika Simistora symetrický pohľad v oboch súradniciach. Môžete sa dozvedieť o práci Simistora z video návodu na odkaz nižšie.

Zásada prevádzky Simistora

Ak má štandardný tyristor anódy a katódovú anódu a katódu, potom sú opísané elektródy Simistora. Nie je možné opísať každú elektródu Hugo je anóda a katóda súčasne. Preto je Simistora schopný preskočiť prúd v oboch smeroch. To je dôvod, prečo funguje skvele v striedavých prúdových obvodoch.

Veľmi jednoduchá schéma, ktorá vysvetľuje princíp Symbistor, je regulátorom regulátora SIMISTRA.

Po napätí sa privádza do jedného zo záverov Simistra, je prijaté striedavé napätie. Na elektróde, ktorá je manažérmi diódový most Sú prijaté negatívne riadiace napätie. Ak prekročíte prahovú hodnotu, Simistora sa odomkne a prúd vstupuje do pripojeného zaťaženia. V čase, keď je polarita zmien napätia na vstupe Simistora, je zablokovaná. Potom sa algoritmus opakuje.

Čím vyššia je úroveň riadiaceho napätia, tým rýchlejšie sa spustí Simistora a trvanie impulzu pri zvyšovaní zaťaženia. Keď sa zníži úroveň riadiaceho napätia, zníži sa trvanie impulzu na zaťažení. Na výstupe regulátora Simistora, napätie bude pílový formulár s nastaviteľným trvaním impulzu. Nastavenie riadiaceho napätia sa teda môžeme zmeniť jasu žiarovky alebo teploty spájkovacieho železa pripojeného ako zaťaženie.

Symistitor je tak kontrolovaný negatívnym aj pozitívnym napätím. Poďme položiť svoje minesy a profesionáli.

Výhody: Nízke náklady, dlhá životnosť, nedostatok kontaktov a v dôsledku toho nedostatok iskier a činku.
Nevýhody: Je celkom citlivé na prehriatie a je zvyčajne namontovaný na chladiča. Nefunguje na vysokých frekvenciách, pretože nemá čas na presun z otvoreného stavu v uzavretom čase. Reaguje na externé čítanie, ktoré spôsobujú falošnú odpoveď.

Malo by sa tiež spomenúť na vlastnostiach inštalácie simpórov v modernej elektronickej technológii.

Pre malé zaťaženia alebo ak sa v ňom postupujú krátke pulzné prúdy, inštalácia simpórov sa môže vykonávať bez chladiča chladiča chladiča. Vo všetkých ostatných prípadoch je nevyhnutná jeho prítomnosť.
Tyristor môže byť zaznamenaný s upevňovacou sponou alebo skrutkou
Aby sa znížila pravdepodobnosť falošnej odozvy z dôvodu hluku, musí byť dĺžka vodičov minimálna. Na pripojenie sa odporúča použiť tienený kábel alebo krútený pár.

Alebo optitristor špecializované polovodiče, konštruktívna funkcia ktorá je prítomnosť fotobunky, ktorá je riadiacou elektródou.

Moderná a sľubná škála Simistra je optosyristor. Namiesto kontrolnej elektródy v prípade, že dochádza k LED dióde a riadenie zmenou napájacieho napätia na LED dióde. Keď je svetelný prúd zasiahnutý, fotobunka spína tyristor v otvorenej polohe. Najzákladnejšou funkciou v Optoamistori je, že medzi riadiacim obvodom a výkonom je kompletný elektrolytické opomenutie. To vytvára len skvelú úroveň a spoľahlivosť dizajnu.

Napájacie klávesy. Jedným z hlavných bodov, ktoré majú vplyv na dopyt po takýchto schémach, je nízka sila, že tyristor je schopný rozptýliť v spínacích schémach. V uzamknutom stave sa napájanie prakticky nevyužíva, pretože prúd je blízko nulových hodnôt. A v otvorenom stave je rozptýlený výkon v dôsledku nízkych hodnôt napätia

Prahové zariadenia - Implementujú hlavnú vlastnosť tyristorov - aby sa otvorila, keď sa dosiahne požadovaná úroveň. Používa sa vo fázových regulátoroch a relaxačných generátoroch.

Pre prerušenie a zapnutie zapnutia Použite uzamykacie tyristory. TRUE, v tomto prípade si schémy vyžadujú určité vylepšenie.

Experimentálne zariadenia - Používajú majetok tyristoru, aby mali negatívny odpor, pričom v prechode

Princíp prevádzky a vlastností distororu, diagramov na DYNISTORE

Darkoror je odroda polovodičové diódy Triedy tyristorov. DYSTERister pozostáva zo štyroch oblastí rôznych vodivosti a má tri prechody P-N. V elektronike, našiel dosť obmedzené použitie, chôdza sa nachádza v konštrukciách energetické úložné svietidlá Pod základmi E14 a E27, kde sa používa v schémach spustenia. Okrem toho sa nachádza v širokom regulácii denných svietidiel.