2 курс 1 часть / электроника / лекции / Электроника УрТИСИ +

Тиристоры

5.1 Тиристоры

Тиристорами называют полупроводниковые приборы с тремя и более p-n-переходами

В зависимости от числа выводов тиристоры делят на

-диодные (динисторы), имеющие два вывода - от анода и катода,

-триодные (тиристоры), имеющие выводы от анода, катода и одной из баз,

-тетродные, имеющие выводы от всех областей.

337

Тиристоры

В процессе работы тиристор может находиться в одном из двух возможных состояний:

-закрыт,

-открыт.

Впервом из них тиристор выключен или закрыт.

Вэтом состоянии тиристор имеет высокое сопротивление и ток в нагрузке практически равен нулю.

Это соответствует разомкнутому электромеханическому контакту

	+		HL
	EП	K

--

338

Тиристоры

Во втором состоянии тиристор включен или

открыт.

В этом состоянии тиристор имеет малое сопротивление и ток в цепи определяется сопротивлением нагрузки.

Это соответствует замкнутому электромеханическому контакту

	+		HL
	EП	K

--

339

5.2 Устройство тиристора p-n- переходы

П3 П2	П1
Катод		Анод
n2 p 2	n1	p1
УЭ1	УЭ2
Управляющие		Iа
электроды
	ЕП	Rн
–	+

340

Контакт к внешнему p-слою называют анодом, а к внешнему n-слою - катодом.

Внутренние области р- и n-типа называют базами.

Выводы от баз образуют управляющие электроды

УЭ1 и УЭ2.

341

Рассмотрим физические процессы в тиристоре, для чего представим его в виде двух биполярных

транзисторов

Анод +

П1

α1 П2

p	VT1		Iа	Анод
n		VT2		VT1
	n					Iб1=I к2
p		П2
	p
			α2
		П3
	n						VT2
Катод -			Iк1		= Iб2		Iк

Катод

342

На физические процессы в тиристоре основное влияние оказывают два фактора:

-зависимость коэффициента передачи по току от тока эмиттера,

-лавинное умножение носителей в обеднѐнном слое коллекторного перехода, обусловленное наличием положительной обратной связи.

343

5.3 Динистор

При положительном напряжении на аноде крайние переходы П1 и П3 будут смещены в прямом направлении, а центральный переход П2 - в обратном. Поэтому ток динистора будет малым (Ia ≈ 0) он обусловлен обратным током коллекторного перехода.

Этот переход является коллектором для обоих транзисторов.

Через переход П1 будет протекать ток инжекции дырок и электронов I1 = I1p + I1n, через переход П3 ток I3 = I3p + I3n.

344

динистор

Через коллекторный переход П2 потечет ток, обусловленный дырочной и электронной составляющими.

I2p = I1· 1, I2n = I3· 2, a также обратный ток коллектора

IК0 = IК0р + IК0n

Общий ток I2 = I1· 1 + I3· 2 +IК0.

345