Si të konfiguroni telefonat inteligjentë dhe PC. Portali informativ
  • në shtëpi
  • Gabimet
  • Çfarë është një tiristor? Përshkrimi i detajuar i gjysmëpërçuesit. Tiristorë modernë që mbyllen me fuqi

Çfarë është një tiristor? Përshkrimi i detajuar i gjysmëpërçuesit. Tiristorë modernë që mbyllen me fuqi

Ardhja e elementeve gjysmëpërçues me katër shtresa p-n-p-n ka bërë një zbulim të vërtetë në elektronikën e energjisë. Pajisjet e tilla quhen "tiristorë". Valvulat e kontrolluara me silikon janë familja më e zakonshme e tiristorëve.

Ky lloj i pajisjes gjysmëpërçuese ka strukturën e mëposhtme:

Siç mund ta shihni nga diagrami strukturor, tiristori ka tre dalje - katodën, elektrodën e kontrollit dhe anodin. Anoda dhe katoda duhet të lidhen me qarqet e fuqisë, dhe elektroda e kontrollit është e lidhur me sistemin e kontrollit (rrjetet me rrymë të ulët) për hapjen e kontrolluar të tiristorit.

Në diagramet skematike, tiristori ka përcaktimin e mëposhtëm:

Karakteristikat e tensionit aktual tregohen më poshtë:

Le të hedhim një vështrim më të afërt në këtë karakteristikë.

Karakteristikë e degës së kundërt

Në kuadrantin e tretë, karakteristikat e diodave dhe tiristorëve janë të barabarta. Nëse një potencial negativ aplikohet në anodë në lidhje me katodën, atëherë një tension i kundërt aplikohet në J 1 dhe J 3, dhe një tension përpara aplikohet në J 2, i cili do të bëjë që një rrymë e kundërt të rrjedhë (është shumë i vogël, zakonisht disa miliamper). Kur ky tension rritet në të ashtuquajturin tension prishjeje, një rritje orteku në rrymë do të ndodhë midis J 1 dhe J 3. Në këtë rast, nëse kjo rrymë nuk është e kufizuar, atëherë do të ndodhë një prishje e tranzicionit, e ndjekur nga dështimi i tiristorit. Me tensione të kundërta që nuk e kalojnë tensionin e prishjes, tiristori do të sillet si një rezistencë me rezistencë të lartë.

Zonë me përçueshmëri të ulët

Në këtë zonë, e kundërta është e vërtetë. Potenciali i katodës do të jetë negativ në lidhje me potencialin e anodës. Prandaj, një tension përpara do të aplikohet në J 1 dhe J 3, dhe një tension i kundërt do të aplikohet në J 2. Rezultati është një rrymë shumë e ulët e anodës.

Zonë me përçueshmëri të lartë

Nëse tensioni në seksionin anodë - katodë arrin një vlerë, të ashtuquajturin tension komutues, atëherë do të ndodhë një prishje e ortekëve të kryqëzimit J 2 dhe tiristori do të transferohet në një gjendje përçueshmërie të lartë. Në këtë rast, U a do të ulet nga disa qindra në 1 - 2 volt. Do të varet nga lloji i tiristorit. Në zonën e përçueshmërisë së lartë, rryma që rrjedh nëpër anodë do të varet nga ngarkesa e elementit të jashtëm, gjë që bën të mundur që në këtë zonë të konsiderohet si një ndërprerës i mbyllur.

Nëse kaloni një rrymë përmes elektrodës së kontrollit, atëherë voltazhi i ndezjes së tiristorit do të ulet. Varet drejtpërdrejt nga rryma e elektrodës së kontrollit dhe është praktikisht zero në një vlerë mjaft të madhe. Kur zgjidhni një tiristor për funksionimin në një qark, atëherë ai zgjidhet në mënyrë të tillë që tensionet e kundërta dhe të përparme të mos kalojnë vlerat e pasaportës së tensioneve të prishjes dhe kalimit. Nëse këto kushte janë të vështira për t'u përmbushur, ose ka një shpërndarje të madhe në parametrat e elementeve (për shembull, nevojitet një tiristor prej 6300 V dhe vlerat e tij më të afërta janë 1200 V), atëherë nganjëherë elementët ndizen. .

Në kohën e duhur, duke aplikuar një impuls në elektrodën e kontrollit, mund ta transferoni tiristorin nga gjendja e mbyllur në zonën e përçueshmërisë së lartë. Rryma RE, si rregull, duhet të jetë më e lartë se rryma minimale e hapjes dhe është rreth 20-200 mA.

Kur rryma e anodës arrin një vlerë të caktuar në të cilën tiristori nuk mund të fiket (rryma e ndërrimit), pulsi i kontrollit mund të hiqet. Tani tiristori mund të kthehet në gjendjen e mbyllur vetëm kur rryma zvogëlohet më e ulët se rryma mbajtëse, ose kur aplikohet një tension i polaritetit të kundërt në të.

Video të punës dhe grafikët e kalimtareve

Tiristor - një komponent elektronik i bërë në bazë të materialeve gjysmëpërçuese, mund të përbëhet nga tre ose më shumë nyje p-n dhe ka dy gjendje të qëndrueshme: të mbyllura (përçueshmëri e ulët), e hapur (përçueshmëri e lartë).

Ky është një formulim i thatë për ata që sapo kanë filluar master inxhinieri elektrike y, nuk thotë asgjë fare. Le të hedhim një vështrim në parimin e funksionimit të këtij komponenti elektronik për njerëzit e zakonshëm, si të thuash, për dummies, dhe ku mund të zbatohet. Në fakt, ky është një analog elektronik i çelsave që përdorni çdo ditë.

Ka shumë lloje të këtyre elementeve me karakteristika dhe aplikime të ndryshme. Konsideroni një tiristor konvencional me një funksionim.

Metoda e përcaktimit në diagrame është paraqitur në Figurën 1.

Elementi elektronik ka këto përfundime:

  • terminal pozitiv i anodës;
  • terminali negativ i katodës;
  • Elektroda e kontrollit G.

Parimi i funksionimit të tiristorit

Aplikimi kryesor i këtij lloji elementësh është krijimi në bazë të tyre të çelsave të tiristorit të fuqisë për kalimin e rrymave të larta dhe rregullimin e tyre. Ndezja kryhet nga një sinjal i transmetuar në elektrodën e kontrollit. Në këtë rast, elementi nuk është plotësisht i kontrollueshëm dhe për ta mbyllur atë, duhet të merren masa shtesë për të siguruar që tensioni të bjerë në zero.

Nëse themi se si funksionon një tiristor në terma të thjeshtë, atëherë, për analogji me një diodë, ai mund të kryejë rrymë vetëm në një drejtim, prandaj, kur e lidhni atë, ju duhet vëzhgoni polaritetin e saktë... Kur aplikohet tension në anodë dhe katodë, ky element do të mbetet i mbyllur deri në momentin kur një sinjal elektrik përkatës të aplikohet në elektrodën e kontrollit. Tani, pavarësisht nga prania ose mungesa e sinjalit të kontrollit, ai nuk do të ndryshojë gjendjen e tij dhe do të mbetet i hapur.

Kushtet mbyllja e tiristorit:

  1. Hiqni sinjalin nga elektroda e kontrollit;
  2. Ulni tensionin në katodë dhe anodë në zero.

Për rrjetet e rrymës alternative, përmbushja e këtyre kushteve nuk shkakton ndonjë vështirësi të veçantë. Tensioni sinusoidal, duke ndryshuar nga një vlerë amplitude në tjetrën, zvogëlohet në vlerën zero, dhe nëse në këtë moment nuk ka sinjal kontrolli, tiristori do të mbyllet.

Në rastin e përdorimit të tiristorëve në qarqet DC, përdoren një sërë metodash për ndërrimin e detyruar (mbyllja e tiristorit), më e zakonshmja është përdorimi i një kondensatori që është ngarkuar paraprakisht. Qarku i kondensatorit është i lidhur me qarkun e kontrollit të tiristorit. Kur një kondensator është i lidhur me qarkun, do të ndodhë një shkarkim në tiristor, rryma e shkarkimit të kondensatorit do të drejtohet e kundërta me rrymën e përparme të tiristorit, e cila do të çojë në një ulje të rrymës në qark në zero dhe tiristori do të mbyllet.

Ju mund të mendoni se përdorimi i tiristorëve është i pajustifikuar, a nuk është më e lehtë të përdorni një ndërprerës të rregullt? Një avantazh i madh i tiristorit është se ju lejon të kaloni rryma të mëdha në qarkun anodë-katod duke përdorur një sinjal kontrolli të papërfillshëm të aplikuar në qarkun e kontrollit. Në këtë rast, harku nuk ndodh, gjë që është e rëndësishme për besueshmërinë dhe sigurinë e të gjithë qarkut.

Diagrami i lidhjes

Qarku i kontrollit mund të duket i ndryshëm, por në rastin më të thjeshtë, qarku i ndërprerësit të tiristorit ka formën e treguar në Figurën 2.

Një llambë është ngjitur në anodë L, dhe terminali pozitiv i furnizimit me energji G lidhet me të me çelësin K2. B. Katoda lidhet me negativin e furnizimit me energji elektrike.

Pasi të furnizohet energjia nga çelësi K2, voltazhi i baterisë do të aplikohet në anodë dhe katodë, por tiristori mbetet i mbyllur, llamba nuk ndizet. Për të ndezur llambën, është e nevojshme të shtypni butonin K1, sinjali përmes rezistencës R do të futet në elektrodën e kontrollit, çelësi i tiristorit do të ndryshojë gjendjen e tij për t'u hapur dhe llamba do të ndizet. Rezistenca kufizon rrymën e furnizuar në elektrodën e portës. Shtypja përsëri e butonit K1 nuk ka efekt në gjendjen e qarkut.

Për të mbyllur çelësin elektronik, duhet të shkëputni qarkun nga burimi i energjisë me çelësin K2. Ky lloj i komponentëve elektronikë do të mbyllet, dhe në rast të uljes së tensionit të furnizimit në anodë në një vlerë të caktuar, e cila varet nga karakteristikat e tij. Kështu mund të përshkruani se si funksionon një tiristor për dummies.

Specifikimet

Karakteristikat kryesore përfshijnë si më poshtë:

Elementët e konsideruar, përveç çelësave elektronikë, përdoren shpesh në rregullatorët e energjisë, të cilët ju lejojnë të ndryshoni fuqinë e furnizuar në ngarkesë duke ndryshuar vlerat mesatare dhe efektive të rrymës alternative. Madhësia e rrymës rregullohet duke ndryshuar momentin kur një sinjal hapjeje aplikohet në tiristor (duke ndryshuar këndin e hapjes). Këndi i hapjes (rregullimit) është koha nga fillimi i gjysmëciklit deri në momentin e hapjes së tiristorit.

Llojet e të dhënave të komponentit elektronik

Ka shumë lloje të ndryshme të tiristorëve, por më të zakonshmet, përveç atyre që diskutuam më lart, janë këto:

  • element dinstor, komutimi i të cilit ndodh kur arrihet një vlerë e caktuar e vlerës së tensionit të aplikuar ndërmjet anodës dhe katodës;
  • triac;
  • një optotiristor, ndërrimi i të cilit kryhet nga një sinjal drite.

Triacs

Unë do të doja të ndalem në triacs në më shumë detaje. Siç u përmend më herët, tiristorët mund të përcjellin rrymë vetëm në një drejtim, prandaj, kur instalohen në një qark të rrymës alternative, një qark i tillë rregullon një gjysmë cikli të tensionit të rrjetit. Për të rregulluar të dy gjysmëperiudhat, është e nevojshme të instaloni një tiristor tjetër në anti-paralelizëm ose të aplikoni qarqe speciale duke përdorur dioda të fuqishme ose ura diodash. E gjithë kjo e ndërlikon qarkun, duke e bërë atë të rëndë dhe jo të besueshëm.

Pikërisht për raste të tilla u shpik triaku. Le të flasim për të dhe si funksionon për bedelët. Dallimi kryesor midis triacs nga elementët e diskutuar më sipër është aftësia për të kaluar rrymë në të dy drejtimet. Në fakt, këta janë dy tiristorë me kontroll të përbashkët, të lidhur në mënyrë antiparalele (Figura 3A).

Emërtimi grafik konvencional i këtij komponenti elektronik është paraqitur në Fig. 3 V. Duhet të theksohet se nuk do të jetë e saktë të quhen terminalet e fuqisë një anodë dhe një katodë, pasi rryma mund të kryhet në çdo drejtim, prandaj ato shënohen me T1 dhe T2. Elektroda e kontrollit është caktuar G. Për të hapur triakun, është e nevojshme të aplikoni një sinjal kontrolli në pinin përkatës. Kushtet për kalimin e një triac nga një gjendje në tjetrën dhe përsëri në rrjetet AC nuk ndryshojnë nga metodat e kontrollit të diskutuara më sipër.

Ky lloj i komponentëve elektronikë përdoret në sektorin industrial, pajisjet shtëpiake dhe mjetet elektrike për kontroll të qetë të rrymës. Ky është kontrolli i motorëve elektrikë, elementëve të ngrohjes, karikuesve.

Si përfundim, do të doja të them se si tiristorët ashtu edhe triakët, duke ndërruar rryma të rëndësishme, kanë dimensione shumë modeste, ndërsa fuqia e konsiderueshme termike lëshohet në rastin e tyre. E thënë thjesht, ato nxehen shumë, prandaj, për të mbrojtur elementët nga mbinxehja dhe prishja termike, ata përdorin një lavaman nxehtësie, i cili në rastin më të thjeshtë është një radiator alumini.

8 janar 2013 në orën 07:23

Thyristors për dummies

  • Elektronikë për fillestarët

Mirëmbrëma habr. Le të flasim për një pajisje si një tiristor. Një tiristor është një pajisje gjysmëpërçuese bistabile me tre ose më shumë kryqëzime korrigjuese ndërvepruese. Për sa i përket funksionalitetit, ato mund t'i atribuohen çelësave elektronikë. Por ka një veçori në tiristor, ai nuk mund të shkojë në gjendje të mbyllur, ndryshe nga një çelës konvencional. Prandaj, zakonisht mund të gjendet nën emrin - çelësi jo plotësisht i menaxhuar.

Figura tregon një pamje të zakonshme të një tiristori. Ai përbëhet nga katër lloje të alternuara të përçueshmërisë elektrike të rajoneve gjysmëpërçuese dhe ka tre dalje: anodë, katodë dhe elektrodë kontrolli.
Anoda është në kontakt me shtresën e jashtme p, katoda është me shtresën n të jashtme.
Mund të rifreskoni kujtesën e tranzicionit p-n.

Klasifikimi

Në varësi të numrit të daljeve, mund të shfaqni klasifikimin e tiristorëve. Në fakt, gjithçka është shumë e thjeshtë: një tiristor me dy priza quhen dinistorë (përkatësisht, ai ka vetëm një anodë dhe një katodë). Tiristori me tre dhe katër priza quhen triodë ose tetrode. Ekzistojnë gjithashtu tiristorë me një numër të madh rajonesh gjysmëpërçuese alternative. Një nga më interesantët është një tiristor simetrik (triac), i cili ndizet në çdo polaritet të tensionit.

Parimi i funksionimit



Në mënyrë tipike, një tiristor paraqitet në formën e dy transistorëve të lidhur me njëri-tjetrin, secila prej të cilave funksionon në një mënyrë aktive.

Në lidhje me këtë model, rajonet ekstreme mund të quhen emetues, dhe kryqëzimi qendror është kolektor.
Për të kuptuar se si funksionon një tiristor, ia vlen të shikoni karakteristikën e tensionit aktual.


Një tension i vogël pozitiv u aplikua në anodën e tiristorit. Tranzicionet e emetuesit ndizen në drejtimin përpara, dhe ato të kolektorëve në drejtim të kundërt. (në fakt, i gjithë voltazhi do të jetë mbi të). Seksioni nga zero në një në karakteristikën e tensionit aktual do të jetë afërsisht i ngjashëm me degën e kundërt të karakteristikës së diodës. Kjo mënyrë mund të quhet gjendja e mbyllur e tiristorit.
Me një rritje të tensionit të anodës, bartësit e shumicës injektohen në rajonin bazë, duke grumbulluar elektrone dhe vrima, që është ekuivalente me diferencën e potencialit në kryqëzimin e kolektorit. Me një rritje të rrymës përmes tiristorit, voltazhi në kryqëzimin e kolektorit do të fillojë të ulet. Dhe kur zvogëlohet në një vlerë të caktuar, tiristori ynë do të kalojë në një gjendje të rezistencës diferenciale negative (seksioni 1-2 në figurë).
Pas kësaj, të tre tranzicionet do të zhvendosen në drejtimin përpara, duke transferuar kështu tiristorin në gjendje të hapur (seksioni 2-3 në figurë).
Tiristori do të mbetet i hapur për sa kohë që kryqëzimi i kolektorit është i anuar përpara. Nëse rryma e tiristorit zvogëlohet, atëherë, si rezultat i rikombinimit, numri i bartësve jo ekuilibër në rajonet bazë do të ulet dhe kryqëzimi i kolektorit do të zhvendoset në drejtim të kundërt dhe tiristori do të shkojë në një gjendje të mbyllur.
Kur tiristori ndizet përsëri, karakteristika e tensionit aktual do të jetë e ngjashme me atë të dy diodave të lidhura në seri. Tensioni i kundërt do të kufizohet në këtë rast nga tensioni i prishjes.

Parametrat e përgjithshëm të tiristorëve

1. Tensioni i kyçjesështë tensioni minimal i anodës në të cilin tiristori kalon në gjendjen e ndezur.
2. Tensioni përparaështë rënia e tensionit përpara në rrymën maksimale të anodës.
3. Tensioni i kundërtështë voltazhi maksimal i lejuar në të gjithë tiristorin në gjendje jo.
4. Rryma maksimale e lejueshme përparaështë rryma maksimale në gjendje.
5. Rryma e kundërt- rrymë në tensionin maksimal të kundërt.
6. Rryma maksimale e kontrollit të elektrodës
7. Koha e vonesës për ndezje/fikje
8. Shpërndarja maksimale e lejuar e energjisë

konkluzioni

Kështu, ka një reagim pozitiv të rrymës në tiristor - një rritje e rrymës përmes një kryqëzimi emetues çon në një rritje të rrymës përmes kryqëzimit tjetër të emetuesit.
Një tiristor nuk është një çelës kontrolli plotësisht. Kjo do të thotë, pasi të kalojë në gjendje të hapur, ajo mbetet në të edhe nëse ndaloni së dhënë një sinjal në tranzicionin e kontrollit, nëse një rrymë furnizohet mbi një vlerë të caktuar, domethënë rrymën mbajtëse.

♦ Siç kemi kuptuar tashmë - një tiristor është një pajisje gjysmëpërçuese me vetitë e një valvule elektrike. Tiristor me dy dalje (A - anodë, K - katodë) , ky është një dinistor. Tiristor me tre dalje (A - anodë, K - katodë, Ue - elektrodë kontrolli) , ky është një trinistor, ose në jetën e përditshme quhet thjesht një tiristor.

♦ Me ndihmën e elektrodës së kontrollit (në kushte të caktuara) mund të ndryshohet gjendja elektrike e tiristorit, pra kalimi i tij nga gjendja e “fikjes” në gjendjen e ndezjes.
Tiristori hapet nëse voltazhi i aplikuar midis anodës dhe katodës tejkalon vlerën U = Upr, domethënë, madhësia e tensionit të prishjes së tiristorit;
Tiristori mund të hapet edhe me një tension më të vogël se Upr ndërmjet anodës dhe katodës (U< Uпр) , nëse aplikoni një puls tensioni me polaritet pozitiv midis portës dhe katodës.

♦ Tiristori mund të jetë në gjendje të hapur për aq kohë sa të jetë e nevojshme, për sa kohë që në të aplikohet tensioni i furnizimit.
Tiristori mund të mbyllet:

  • - nëse ulni tensionin ndërmjet anodës dhe katodës deri në U = 0;
  • - nëse rryma e anodës së tiristorit reduktohet në një vlerë më të vogël se rryma mbajtëse Iud.
  • - duke furnizuar një tension bllokues në elektrodën e kontrollit (vetëm për bllokimin e tiristorëve).

Tiristori gjithashtu mund të jetë në gjendje të mbyllur për aq kohë sa të jetë e nevojshme, përpara mbërritjes së pulsit nxitës.
Tiristorët dhe dynistorët punojnë në qarqet DC dhe AC.

Puna e dynistorit dhe tiristorit në qarqet DC.

Le të shohim disa shembuj praktikë.
Shembulli i parë i përdorimit të një dinistor është gjenerator i sinjalit të zërit të relaksimit .

Ne përdorim si distor KN102A-B.

♦ Gjeneratori punon si më poshtë.
Kur shtypet butoni Kn, përmes rezistorëve R1 dhe R2 kondensatori po ngarkohet gradualisht ME(+ bateri - kontakte të mbyllura të butonit Kn - rezistorë - kondensator C - minus bateri).
Paralelisht me kondensatorin, lidhet një zinxhir i një kapsule telefonike dhe një dinistor. Asnjë rrymë nuk kalon nëpër kapsulën e telefonit dhe distorin, pasi dinistori është ende i "kyçur".
♦ Kur arrihet voltazhi në kondensator, në të cilin dinistori depërton, një impuls i rrymës së shkarkimit të kondensatorit kalon nëpër bobinën e kapsulës telefonike (C - bobina telefonike - dinistor - C). Dëgjohet një klikim nga telefoni, kondensatori shkarkohet. Pastaj kondensatori C ngarkohet përsëri dhe procesi përsëritet.
Shkalla e përsëritjes së klikimeve varet nga kapaciteti i kondensatorit dhe vlera e rezistencës së rezistorëve. R1 dhe R2.
♦ Me vlerat e tensionit, rezistorëve dhe kondensatorëve të treguar në diagram, frekuenca e sinjalit audio duke përdorur rezistencën R2 mund të ndryshohet brenda 500 – 5000 herc. Kapsula telefonike duhet të përdoret me një spirale me rezistencë të ulët 50 - 100 Ohm, jo më, p.sh. kapsula telefonike TC-67-N.
Kapsula e telefonit duhet të ndizet me polaritetin e duhur, përndryshe nuk do të funksionojë. Kapsula ka një shenjë + (plus) dhe - (minus).

♦ Kjo skemë (Figura 1) ka një pengesë. Për shkak të shpërndarjes së madhe të parametrave të dinistorit KN102(tension i ndryshëm i prishjes), në disa raste, do të jetë e nevojshme të rritet tensioni i furnizimit me energji elektrike në 35-45 volt, e cila nuk është gjithmonë e mundur dhe e përshtatshme.

Pajisja e kontrollit, e montuar në një tiristor, për ndezjen dhe fikjen e ngarkesës duke përdorur një buton është paraqitur në Fig. 2.


Pajisja funksionon si më poshtë.
♦ Në gjendjen fillestare, tiristori është i mbyllur dhe llamba është e fikur.
Shtypni butonin Kn gjatë 1-2 sekonda... Kontaktet e butonit hapen, qarku i katodës së tiristorit është i prishur.

Në këtë moment kondensatori ME ngarkohet nga furnizimi me energji elektrike përmes një rezistence R1... Tensioni në të gjithë kondensatorin arrin U furnizimi me energji elektrike.
Lëshimi i butonit Kn.
Në këtë moment, kondensatori shkarkohet përgjatë qarkut: rezistenca R2 - elektroda e kontrollit të tiristorit - katoda - kontaktet e mbyllura të butonit Kn - kondensatori.
Një rrymë do të rrjedhë në qarkun e elektrodës së kontrollit, tiristor "Do të hapet".
Drita ndizet dhe përgjatë qarkut: plus baterinë - ngarkesë në formën e një llambë - tiristor - kontaktet e butonit të mbyllur - minus baterinë.
Qarku do të qëndrojë në këtë gjendje për aq kohë sa të jetë e nevojshme. .
Në këtë gjendje, kondensatori shkarkohet: rezistenca R2, kalimi i elektrodës së kontrollit - katoda e tiristorit, kontaktet e butonit Kn.
♦ Për të fikur llambën, shtypni shkurtimisht butonin Kn... Në këtë rast, qarku kryesor i furnizimit me energji të llambës është i ndërprerë. Tiristor "Mbyll"... Kur kontaktet e butonit janë të mbyllura, tiristori do të mbetet i mbyllur, pasi elektroda e kontrollit të tiristorit Uynp = 0(kondensatori është i shkarkuar).

Unë kam testuar dhe punuar me besueshmëri në këtë qark tiristorë të ndryshëm: KU101, T122, KU201, KU202, KU208 .

♦ Siç u përmend tashmë, dinistori dhe tiristori kanë të tyren analog i tranzistorit .

Qarku analog i tiristorit përbëhet nga dy transistorë dhe tregohet në fig 3.
Transistor Tr 1 ka p-n-p përçueshmëri, tranzistor Tr 2 ka n-p-n përçueshmëri. Transistorët mund të jenë ose germanium ose silic.

Analogu i tiristorit ka dy hyrje kontrolli.
Hyrja e parë: A - Ue1(emiter - baza e tranzistorit Tr1).
Hyrja e dytë: K - Ue2(emiter - baza e tranzistorit Tr2).

Analogu ka: A - anodë, K - katodë, Ue1 - elektrodë e parë kontrolluese, Ue2 - elektrodë e dytë kontrolluese.

Nëse elektrodat e kontrollit nuk përdoren, atëherë do të jetë një dinistor, me elektroda A - anodë dhe K - katodë .

♦ Një palë tranzistorë, për një analog të një tiristori, duhet të zgjidhen me të njëjtën fuqi me rrymë dhe tension më të lartë se sa nevojitet për funksionimin e pajisjes. Parametrat analoge të tiristorit (tensioni i prishjes Unp, duke mbajtur rrymën Iyд) , do të varet nga vetitë e transistorëve të përdorur.

♦ Për funksionim më të qëndrueshëm të analogut, në qark shtohen rezistorë R1 dhe R2... Dhe me një rezistencë R3 tensioni i prishjes mund të rregullohet Upr dhe mbajtjen e rrymës Iyд analog i një dinistori - tiristor. Tregohet një diagram i një analogu të tillë në fig 4.

Nëse në qarkun e gjeneratorit të frekuencës së zërit (fig 1), në vend të dinistorit KN102 aktivizoni analogun e dinistorit, ju merrni një pajisje me veti të ndryshme (Figura 5) .

Tensioni i furnizimit të një qarku të tillë do të jetë 5 deri në 15 volt... Duke ndryshuar vlerat e rezistorëve R3 dhe R5 ju mund të ndryshoni tonin dhe tensionin e funksionimit të gjeneratorit.

Rezistencë e ndryshueshme R3 zgjidhet tensioni analog i prishjes për tensionin e përdorur të furnizimit.

Pastaj mund ta zëvendësoni me një rezistencë të përhershme.

Transistorët Tr1 dhe Tr2: KT502 dhe KT503; KT814 dhe KT815 apo ndonjë tjetër.

♦ Interesant qarku i rregullatorit të tensionit me mbrojtje nga qarku i shkurtër në ngarkesë (Figura 6).

Nëse rryma e ngarkesës tejkalon 1 amper, mbrojtja do të funksionojë.

Stabilizuesi përbëhet nga:

  • - elementi i kontrollit - dioda zener KS510 e cila përcakton tensionin e daljes;
  • - element ekzekutiv - tranzistorë KT817A, KT808A duke vepruar si një rregullator i tensionit;
  • - një rezistencë përdoret si sensor i mbingarkesës R4;
  • - mekanizmi i mbrojtjes ekzekutive përdor një analog të një dinistori, në transistorë KT502 dhe KT503.

♦ Një kondensator është instaluar në hyrje të stabilizatorit si filtër C1... Rezistencë R1 vendoset rryma e stabilizimit të diodës zener KS510, madhësia 5 - 10 mA. Tensioni në diodën Zener duhet të jetë 10 volt.
Rezistencë R5 vendos modalitetin fillestar të stabilizimit të tensionit të daljes.

Rezistencë R4 = 1.0 ohm, i lidhur në seri me qarkun e ngarkesës.Sa më e lartë të jetë rryma e ngarkesës, aq më shumë tension proporcional me rrymën lirohet në të.

Në gjendjen fillestare, kur ngarkesa në daljen e stabilizatorit është e vogël ose e shkëputur, analogu i tiristorit mbyllet. Tensioni prej 10 volt i aplikuar në të (nga dioda zener) nuk është i mjaftueshëm për prishje. Në këtë moment, rënia e tensionit në të gjithë rezistencën R4 pothuajse zero.
Nëse rritni gradualisht rrymën e ngarkesës, rënia e tensionit në të gjithë rezistencën do të rritet. R4... Në një tension të caktuar në R4, analogu i tiristorit shpërthen dhe tensioni vendoset, midis pikës Pt1 dhe një tel të përbashkët të barabartë me 1,5 - 2,0 volt.
Ky është tensioni i tranzicionit anodë - katodë të analogut të hapur të tiristorit.

LED ndizet në të njëjtën kohë D1 duke sinjalizuar një emergjencë. Tensioni në daljen e stabilizatorit, në këtë moment, do të jetë i barabartë me 1,5 - 2,0 volt.
Për të rivendosur funksionimin normal të stabilizatorit, duhet të fikni ngarkesën dhe të shtypni butonin Kn duke rivendosur bllokimin e mbrojtjes.
Do të ketë përsëri tension në daljen e stabilizatorit 9 volt dhe LED fiket.
Duke rregulluar rezistencën R3, është e mundur të zgjidhni rrymën e funksionimit të mbrojtjes nga 1 amper dhe më shumë ... Tranzistorë T1 dhe T2 mund të instalohet në një radiator pa izolim. Vetë ngrohësi duhet të izolohet nga kutia.

Mirëmbrëma habr. Le të flasim për një pajisje si një tiristor. Një tiristor është një pajisje gjysmëpërçuese bistabile me tre ose më shumë kryqëzime korrigjuese ndërvepruese. Për sa i përket funksionalitetit, ato mund t'i atribuohen çelësave elektronikë. Por ka një veçori në tiristor, ai nuk mund të shkojë në gjendje të mbyllur, ndryshe nga një çelës konvencional. Prandaj, zakonisht mund të gjendet nën emrin - çelësi jo plotësisht i menaxhuar.

Figura tregon një pamje të zakonshme të një tiristori. Ai përbëhet nga katër lloje të alternuara të përçueshmërisë elektrike të rajoneve gjysmëpërçuese dhe ka tre dalje: anodë, katodë dhe elektrodë kontrolli.
Anoda është në kontakt me shtresën e jashtme p, katoda është me shtresën n të jashtme.
Mund të rifreskoni kujtesën e tranzicionit p-n.

Klasifikimi

Në varësi të numrit të daljeve, mund të shfaqni klasifikimin e tiristorëve. Në fakt, gjithçka është shumë e thjeshtë: një tiristor me dy priza quhen dinistorë (përkatësisht, ai ka vetëm një anodë dhe një katodë). Tiristori me tre dhe katër priza quhen triodë ose tetrode. Ekzistojnë gjithashtu tiristorë me një numër të madh rajonesh gjysmëpërçuese alternative. Një nga më interesantët është një tiristor simetrik (triac), i cili ndizet në çdo polaritet të tensionit.

Parimi i funksionimit



Në mënyrë tipike, një tiristor paraqitet në formën e dy transistorëve të lidhur me njëri-tjetrin, secila prej të cilave funksionon në një mënyrë aktive.

Në lidhje me këtë model, rajonet ekstreme mund të quhen emetues, dhe kryqëzimi qendror është kolektor.
Për të kuptuar se si funksionon një tiristor, ia vlen të shikoni karakteristikën e tensionit aktual.


Një tension i vogël pozitiv u aplikua në anodën e tiristorit. Tranzicionet e emetuesit ndizen në drejtimin përpara, dhe ato të kolektorëve në drejtim të kundërt. (në fakt, i gjithë voltazhi do të jetë mbi të). Seksioni nga zero në një në karakteristikën e tensionit aktual do të jetë afërsisht i ngjashëm me degën e kundërt të karakteristikës së diodës. Kjo mënyrë mund të quhet gjendja e mbyllur e tiristorit.
Me një rritje të tensionit të anodës, bartësit e shumicës injektohen në rajonin bazë, duke grumbulluar elektrone dhe vrima, që është ekuivalente me diferencën e potencialit në kryqëzimin e kolektorit. Me një rritje të rrymës përmes tiristorit, voltazhi në kryqëzimin e kolektorit do të fillojë të ulet. Dhe kur zvogëlohet në një vlerë të caktuar, tiristori ynë do të kalojë në një gjendje të rezistencës diferenciale negative (seksioni 1-2 në figurë).
Pas kësaj, të tre tranzicionet do të zhvendosen në drejtimin përpara, duke transferuar kështu tiristorin në gjendje të hapur (seksioni 2-3 në figurë).
Tiristori do të mbetet i hapur për sa kohë që kryqëzimi i kolektorit është i anuar përpara. Nëse rryma e tiristorit zvogëlohet, atëherë, si rezultat i rikombinimit, numri i bartësve jo ekuilibër në rajonet bazë do të ulet dhe kryqëzimi i kolektorit do të zhvendoset në drejtim të kundërt dhe tiristori do të shkojë në një gjendje të mbyllur.
Kur tiristori ndizet përsëri, karakteristika e tensionit aktual do të jetë e ngjashme me atë të dy diodave të lidhura në seri. Tensioni i kundërt do të kufizohet në këtë rast nga tensioni i prishjes.

Parametrat e përgjithshëm të tiristorëve

1. Tensioni i kyçjesështë tensioni minimal i anodës në të cilin tiristori kalon në gjendjen e ndezur.
2. Tensioni përparaështë rënia e tensionit përpara në rrymën maksimale të anodës.
3. Tensioni i kundërtështë voltazhi maksimal i lejuar në të gjithë tiristorin në gjendje jo.
4. Rryma maksimale e lejueshme përparaështë rryma maksimale në gjendje.
5. Rryma e kundërt- rrymë në tensionin maksimal të kundërt.
6. Rryma maksimale e kontrollit të elektrodës
7. Koha e vonesës për ndezje/fikje
8. Shpërndarja maksimale e lejuar e energjisë

konkluzioni

Kështu, ka një reagim pozitiv të rrymës në tiristor - një rritje e rrymës përmes një kryqëzimi emetues çon në një rritje të rrymës përmes kryqëzimit tjetër të emetuesit.
Një tiristor nuk është një çelës kontrolli plotësisht. Kjo do të thotë, pasi të kalojë në gjendje të hapur, ajo mbetet në të edhe nëse ndaloni së dhënë një sinjal në tranzicionin e kontrollit, nëse një rrymë furnizohet mbi një vlerë të caktuar, domethënë rrymën mbajtëse.

Artikujt kryesorë të lidhur