Принцип работы и ВАХ тиристоров.
![]() |
Тиристор представляет собой четырёхслойную p-n-p-n-структуру. Если Jуэ=0, то прибор называется денистором.
![]() |
На анод денистора обычно подается положительное напряжение относительно анода, а поэтому 3 p-n перехода тиристора называются эмитерным переходом № 1, коллекторным переходом и эмитерным переходом №2.
Участки ВАХ:
I.ЭП1 и ЭП2 смещены в прямом направлении, КП в обратном. Через транзистор ток не протекает – закрытое состояние тиристора. возвращает падение напряжения на всех переходах. Через переходы П1 и П3 начинают протекать малые прямые токи, за счёт чего слегка возрастает
.
II. При Решим (*):
Это неустойчивое состояние денистора, сопровождается переключением из непроводящего в проводящее.
III. Проводящее состояние.
IV. Соответствует запертому состоянию диода. Это непроводящее, неуправляемое состояние денистора. При достаточно большом Uобр возможен тепловой пробой денистора.
Работу тиристора описывают следующим выражением:
(*)
где–коэффициент передачи ЭП1
-коэффициент передачи ЭП2
где и
зависят от прямого напряжения на эмиттерных переходах. При некоторых
, то есть
резко возрастает – сопротивление уменьшается.
Положительное напряжение подаваемое на позволяет управлять
, что в свою очередь позволяет регулировать напряжение включения.
Для выключения тиристора необходимо выполнить одно из двух условий:
1)
2)
Тиристоры имеют дополнительный управляющий электрод, обычно он соединен с базой 2. Создание тока в цепи управляющего электрода позволяет коэффициентом передачи 2-ой базы, а тем самым управлять Uвкл.
Они обычно используются в регуляторах мощности, при этом наиболее часто в цепях переменного тока, т.к. в цепях постоянного тока тиристор дважды за период переходит в непроводящее состояние. Задача схемы управления регулятора мощности на тиристоре: включать его в нужные полупериоды входного сигнала.
Недостатком тиристора в регуляторе мощности является невозможность использования для выделения при отрицательной полуволне питающего напряжения. Этот недостаток устраняется в симисторах.
Основные параметры тиристора.
1)
2) –величина напряжения на тиристоре, находящегося во включённом состоянии.
3) - ток удержания. При протекании через тиристор тока меньше этой величины тиристор выключается.
4) – максимально возможный ток протекаемый через тиристор(превышениеразрушает тиристор).
5) – максимально допустимый ток протекаемый через тиристор.
6) Uвкл.”уэ”
7) Jобр(Uобр)
8) tвкл., tвыкл. – характеризуют быстродействие.