МЕТОДИЧНА РОЗРОБКА
для позааудиторної самостійної роботи
До теми: Тиристори. Маркування, УГЗ, параметри
Навчальна мета: вивчити будову, принцип дії, схеми включення, характеристики тиристорів.
2. Студент повинен знати: -будову і принцип дії тиристорів;
-діод- тиристори;
- тріод- тиристори;
- характеристики і параметри тиристорів.
3. Студент повинен вміти: - визначити параметри тиристорів;
-будувати характеристики тиристорів
і виконувати розрахунки їх параметрів;
-досліджувати параметри тиристорів різних типів.
4.Базові знання, необхідні для засвоєння теми:
| Дисципліни | Знати | Вміти |
| ТОЕ | Параметри електричних кіл постійного струму. | Збирати електроні кола для дослідження параметрів електричних елементів Будувати принципіальні електричні схеми включення нелінійних елементів |
5.Орієнтовна карта роботи з літературою:
| № | Навчальні завдання | Вказівки до завдання |
| 1. 2. 3. | Опрацювати матеріал за літературою та підготувати конспект за поданою літературою і переліком запитань з теми Будова, принцип дії, статичні вольт - амперні характеристики і параметри одноопераційних тиристорів. Комутаційні процеси в тиристорах. | ЛІ, с.(73...81); Л6,(с.51...56, 47...49); Л4, (с. 38...40)(6. с. 147); Л4(73...81); Л6 ( с. 51...56, 47...49); Л3(, с. 38...40) Л6 (. с. 147); |
6.Методичні вказівки з вивчення.
Тиристори варто вивчати по (4,6).
Тиристор - напівпровідниковий прилад із трьома і більш р-n переходами. Виконується з кремнію. На вольт-амперній характеристиці мається ділянка негативного опору (прн зменшенні напруги струм збільшується).
По числу виводів тиристори бувають:
- З двома виводами - діодний тиристор (діністор);
- З трьома виводами - тріодний тиристор (триністор), третій вивід від керуючого електрода (КЕ).
В одноопераційних тиристорах КЕ тільки відмикає його, а в двох -операційних КЕ як відмикає, так і замикає його.
Короткий опис вольт - амперної характеристики тиристора див. у (2, с. 52, мал. 2.24) . При збільшенні напруги Ea(Uc) переходи П1 і ПЗ відкриті, а перехід П2 закритий і майже вся напруга падає на П2, тому прямий струм 12 до точки "а" малий - він складається зі зворотнього струму переходу П2 і струму емітера Іе.
При подальшому збільшенні U2 (до точки "а") струм Іп росте, тому що збільшується зміщення переходів П1 і П3, а зниження потенційного бар'єра П3 приводить до інжекції електронів з емітера П2 у базу П1, частина з яких, у никнувши рекомбінації, досягає зворотньозміщеного колекторного переходу П2 і перекидається його полем у базу П1. . Ріст концентрації електронів у базі П1 зменшує висоту потенційного бар'єра в переході П1, у результаті збільшується інжекція дірок з емітера П1 базу П1 . Дірки, продифундувавши через базу П1, досягають переходу П2 і перекидаються його полем через базу П2 . При цьому їхня концентрація збільшується, що приводить до знижень потенційного бар'єра переходу ПЗ, збільшенню інжекції електронів з емітера П2 і т.д.. У структурі розвивається лавиноподібний процес збільшення струму І2 (ділянка Оа. мал. 2.24б [2] ), що аналогічно позитивному зворотньому зв'язку (ПЗЗ) по струму.
При Ua=Unp. зкр. макс ПЗЗ викликає лавиноподібний процес інжекції основних носіїв заряду з емітерних областей у базові. Різке збільшення електронів у базі П2 і дірок у базі П2 (зменшення внутрішнього опору анод-катод тиристора) зменшує напругу на тиристорі приблизно до Uвідкр.т (частки вольта). При цьому пряма вітка вольт-амперної характеристики має ділянку негативного опору (ділянка аб ; напруга зменшується, а струм росте).
Для вимикання тиристора зменшують прямий струм Іа до струму Іст чи подають на тиристор напругу зворотньої полярності.
7. Питання для самоконтролю:
8. 1. Поясніть пристрій одноопераційного тиристора.
9. 2. Поясніть р - n - переходи в чотирьохшаровій системі тиристора.
10. 3. Сполучення яких транзисторів представляє чотирьох шарова система тиристора?
11. 4. Поясніть вольт - амперну характеристику тиристора.
12. 5. Де застосовуються тиристори?
13. 6. Як повернути тиристор з відкритого стану у вихідний закритий?
14. 7. Що таке час переключення тиристора, динистора, що керує тим і іншим?
15. 8. Вкажіть величину спадання напруги на тиристорі у відкритому стані.
Література для самовтійної роботи:
1. Л – 1. А. К. Криштафович . В. В. Трифонюк Основи прпомишленой електроники М.: Висшая школа, 1985.
2. Б. С. Тершунский Справочник по основам электроной техники. К. : Вища школа, 1975.
3. Забродин Ю.С.Промышленая електроника. -М.:Высшая школа, 1982.
4. Криштафович А.К.. Трифонюк В.В, Основи промышленной електор-оники. -М.: Высшая школа, 1985.
5. Б.С. Гершунский. Основы электроники и микроэлектроники. - К., Высшая школа 1989.
6. Колонтаєвський Ю., Сосков А.Г. Електроніка і мікросхемотехніка: Підручник/За редакцією А.Г.Соскова- К: Каравела,2007.-384с.