ТОП 10:

Особенности работы и параметры тиристоров.



Импульсный режим работы.

В аппаратуре связи тиристоры находят широкое применение как переключающие устройства, работающие в импульсном режиме. Важнейшей характеристикой работы тиристора в этом режиме является время включения и выключения. Время включенияtвкл определяется как промежуток времени между моментом подачи управляющего импульса и моментом достижения током тиристора значения I = 0.9Im (рис. 13). Время включения состоит из двух промежутков: времени задержки tз и времени нарастания tнар.

 

Время tз определяется от момента подачи импульса управления до момента при котором I = 0.1Im. Время задержки определяется для условного транзистора n – p – n тем промежутком, который требуется для диффузии электронов из n – эмиттера через р – базу до коллекторного p – n – перехода.

Время нарастания связано с инертностью процесса накопления неравновесных зарядов в базовых областях. Для понижения времени tвкл необходимо сужать базовые области тиристора. Однако это снизит и напряжение UA вкл.

 

Рис.13. - Импульсы тока тиристора

 

Время выключения – промежуток времени от момента, когда ток тиристора достиг нулевого уровня до момента восстановления запирающей способности тиристора. При подаче на тиристор запирающего обратного напряжения в цепи тиристора протекает некоторое время ток обратного направления. Это происходит в течении времени, которое требуется для рассасывания зарядов, накопленных в среднем p – n – переходе. Избыточные электроны из среднего n – слоя рассасываются в средний р – слой за счет диффузии и рекомбинации; аналогично избыточные дырки из среднего р – слоя рассасываются в среднем n – слое. Этим объясняется появление обратного тока в цепи тиристора. Следует отметить, что даже после того, как обратный ток достигнет своего установившегося значения и тиристор восстановит свою запирающую способность, в среднем p – n – переходе еще некоторое время сохраняются избыточные заряды. В этом случае при повторной подаче напряжения тиристор открывается при меньших прямых напряжениях, т.к. для отпирания его потребуется меньшее количество новых избыточных зарядов.

Время выключения тиристора обычно больше времени включения. tвкл и tвыкл определяют частотные свойства тиристора.

В настоящее время созданы высокочастотные типы тиристоров, обеспечивающие время включения в сотни нс, а tвыкл до единиц мкс.

Для включения тиристора необходимо: подать на него положительное напряжение (+ к Аноду, - к катоду) и подать управляющий импульс на УЭ.

Для выключения тиристора необходимо: Подать на него обратное напряжение(- к Аноду, + к катоду) либо уменьшить ток тиристора до величины меньше тока удержания и выждать время восстановления запирающих свойств тиристора (продолжая подавать в течении этого времени обратное напряжение).

 

 

Влияниетемпературы на работу тиристора.

 

Повышение температуры окружающей среды приводит к повышению Iобр тиристора, а также к повышению коэффициентов передачи токов α1 и α2. Это означает, что включение будет происходить при меньших значениях управляющих токов. С ростом температуры снижается допустимая мощность рассеивания и допустимое обратное напряжение.

 

Простейшая схема включения тринистора показана на рис. 15. Подобное включение называют управлением по катоду, т.к. управляющим электродом является базовая область р, ближайшая к катодной области n. При подаче импульса прямого напряжения через вывод управляющего электрода на эмиттерный переход тринистор отпирается, если, конечно, напряжение источника Е(UA) достаточно.

 

 

Рис. 15. - Простейшая схема включения тиристора с выводом от р – области


Параметры тиристора

 

Схема параметров тиристоров состоит из параметров, связанных с процессами включения и выключения и импульсной работы, а также из предельно допустимых параметров.

 

UA вкл – напряжение включения

Iуд – ток удержания

Iупр вкл – (для тринисторов) минимальное значение постоянного тока управляющего электрода, который обеспечивает переключение тиристора из закрытого состояния в открытое при определенном режиме в основной цепи.

Uупр вкл – напряжение, соответствующее Iупр вкл

tвкл, tвыкл

Iпр ср. – среднее допустимое значение тока. Тиристоры малой и средней мощности рассчитаны на токи до 10 А, большой от 10 до 1000 А и выше.

Iпр max – максимально допустимое значение тока, подаваемого кратковременно.

Рmax – максимально допустимая мощность, рассеиваемая на тиристоре

Uобр max – максимально допустимое обратное напряжение

 

Маркировка тиристоров

 

КУ203 А – тринистор с Iпр max до 10 А.

1 2 3 4

1 – буква или цифра исходного материала К – 2 – Si

2 – буква – класс прибора Н – динистор, У – тринистор

3 – Динистор, тринистор (незапираемые) с Iпр до 0.3А: 101÷199

до 10 А: 201÷299

> 10 A: 701÷599

 

 

Симметричные тиристоры с I до 0.3А: 501÷599

до 10 А: 601÷699

> 10 А: 901÷999

Запираемые: 3,4,8

Iимп < 15 A

Iимп = 15…100 A

Iимп > 100 A

4 – буква – указывает на различия тиристора внутри данного типа по одному или нескольким параметрам.







Последнее изменение этой страницы: 2017-02-19; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 35.168.112.145 (0.004 с.)