Главная » Статьи » Электронные компоненты

Теория и работа тиристора

Работу и теорию тиристора можно рассматривать с различных точек зрения. Использование эквивалентных цепей помогает описать теорию и работу тиристора. Для того чтобы использовать тиристоры, необходимо знать их теорию и принцип работы.

Теория и принцип работы тиристора

Тиристор имеет три основных состояния:

  • Обратная блокировка: В этом режиме или состоянии тиристор препятствует протеканию тока точно так же как и обратно смещенный диод.
  • Прямая блокировка: В этом режиме или состоянии работа тиристора такова, что он препятствует протеканию прямого тока, который нормально бы протекал в прямо смещенном диоде.
  • Прямая проводимость: В этом режиме тиристор был включен в режиме проводимости. Он будет оставаться в режиме проводимости до тех пор, пока прямой ток не упадет ниже пороговой величины, называемой "ток удержания".

Тиристор состоит из четырех полупроводящих зон - p-n-p-n. Внешний p-регион образует анод, а внешний n-регион образует катод как показано ниже.

Thyristor theoretical structure

Теоретическая структура тиристора
 
Для рассмотрения работы тиристора и изучая упрощенную структуру можно представить себе тиристор как два встречно включенных транзистора. Транзистор с эмиттером, соединенным с катодом тиристора является n-p-n прибором в то время как транзистор с эмиттером, соединенным с анодом тиристора имеет p-n-p проводимость.
Equivalent circuit of a thyristor or silicon controlled rectifier (SCR)
Эквивалентная схема тиристора или SCR (кремниевый управляемый выпрямитель)
 
Эта эквивалентная цепь образует положительную обратную связь внутри тиристора. Выход транзистора подается на вход второго транзистора. В свою очередь выход второго транзистора подается на вход первого. Очевидно, что в этом случае полный коэффициент усиления по току прибора превышает единицу. Это означает, что когда ток начинает протекать, он быстро возрастает до значения, когда оба транзистора полностью открыты и насыщены.
Когда напряжение приложено к тиристору, ток через тиристор не протекает поскольку ни один из транзисторов не проводит. В результате через прибор ток не течет. Если небольшой ток протекает через электрод затвора, он включит транзистор TR2. Когда это случится, это приведет к тому, что напряжение на коллекторе TR2 упадет в сторону напряжения эмиттера, т.е. катода рассматриваемого тиристора. Когда это случится, это вызовет протекание тока через базу TR1 и включение этого транзистора. Это в свою очередь сдвинет напряжение на коллекторе TR1 в сторону напряжения на эмиттере. Это вызовет протекание тока в эмиттере TR2, что обеспечит поддержание его открытого состояния. Таким образом, тиристору требуется лишь небольшой включающий импульс на затвор для включения тиристора. Как только тиристор включился, он может быть выключен только снятием питающего напряжения.
Категория: Электронные компоненты | Добавил: RUSI0 (17.05.2015)
Просмотров: 491 | Теги: работы, тиристор, Принцип, Scr | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
avatar