(495)510-98-15
Меню
Главная »  Классификация электронных систем 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 [ 119 ] 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184

Количественную зависимость между временем задержки t3 и вводимой амплитудой импульса тока 1У показывают кривые н рис. 6.30, а Г39]. Из приведенных кривых видно, что с уменьшением амплитуды управляющего импульса тока время задержки сильно возрастает. Скорость нарастания анодного тока на регенеративном этапе (фронт кривой) от тока управления почти не зависит, поскольку ход процесса в этой стадии подчиняется режиму взаимного заполнения ;>аз тиристора носителями. Это позволяет ограничить ширину импульса управления t временем, превышающим этап задержки лишь на небольшую величину.

Количественную связь между минимально необходимой шири-щой импульса управления tIimin с его амплитудой иллюстрируют кривые рис. 6.30, б. Они сняты при двух значениях анодного тока у тиристора типа КУ-201.

С хорошим приближением эти кривые аппроксимируются аналитической зависимостью

/, = -(6-18) 1 ехшл

где твкл - постоянная времени включения (параметр данного типа тиристора). У тиристоров типа КУ-201 твкл = 5,7 мксек. , Напряжение, которое надо подвести к электродам управления тиристора, чтобы получить нужный ток включения /у, определяется [*ходной характеристикой тиристора по цепи управления.

В зависимости от режима управления различают: 1) статическую ;входную характеристику, определяющую связь между постоянными значениями тока и напряжения, и 2) импульсную входную характеристику, определяющую связь между импульсными значениями тока и напряжения в цепи управления тиристора.

Импульсная входная характеристика, как это видно из рис. 6.31, несколько отличается от статической. Наблюдаемое отклонение объясняется различным электрическим сопротивлением базы при статическом и импульсном прохождении тока через базу pz. При статическом режиме база заполняется зарядами, соответствующими длительно проходящему через нее току (модулирующему ее сопротивление), а при импульсном режиме база не успевает заполниться аметным количеством носителей, в связи с чем ее сопротивление примерно равно исходному. Этим объясняется уход вправо (в сторону больших входных напряжений) линейного участка импульсной входной характеристики в области больших импульсов включающего тока.

При малых амплитудах тока управления входное напряжение, наоборот, меньше статического. Это может быть объяснено недостаточным временем для установления концентрации зарядов в базе Рг на границе с эмиттерным переходом /73, в связи с чем напряжение на переходе не успевает установиться.



Так как степень расхождения между рабочими участками импульсной и статической характеристик не столь велика, то для определения параметров элементов в цепи управления (э. д. с. источника Еу и ограничительного сопротивления Ry) пользуются обычно статической характеристикой (известной из каталогов и справочников).

В связи с неполной идентичностью геометрических размеров и электрических свойств слоев р2 и пв, а также колебаний температуры окружающей среды статические входные характеристики тиристоров имеют заметный разброс, полосы которого определяются на рис. 6.31, б двумя граничными кривыми. Кривая А относится к тиристору с минимально возможным (в пределах данного типа)

а) 1у,ма

Ста/ ческ

па-ая

/ ✓

/ / (у

г з s Оу,е

Ртах доп


8 10~Оу,8

Ас. 6 31. Входные характеристики цепи управления (а) и полоса разброса (б) у однооперационного тиристора

входным сопротивлением, а кривая В - к тиристору с максимально возможным (в пределах данного типа) входным сопротивлением.

Координаты, отвечающие наиболее вероятным значениям напряжения и тока, при которых происходит включение тиристора, лежат в пределах пусковой (заштрихованной) области. При более низких температурах включающие токи /у должны быть больше. Наиболее высокому значению тока включения отвечает на рис. 6.31,б прямая, соответствующая температуре t = -65° С; при наиболее высоких температурах ток включения меньше (максимальной границе по токам включения отвечает на рис. 6.31, б прямая, соответствующая t = +125° С).

Для того чтобы обеспечить включение всей группы тиристоров, управляемых в данном устройстве от общего источника напряжения, внешняя характеристика такого источника (прямая MN) должна лежать выше полосы наиболее вероятного разброса характеристик.

Электрическая мощность, теряемая в слоях р2 и п2 тиристора и в р-п-переходе между ними, преобразуется в тепло. Это тепло вызывает дополнительный нагрев тиристора и должно быть рассеяно в пределах максимально допустимой температуры нагрева.



Токи и напряжения, характеризующие предельно допустимую по режиму нагрева мощность в слоях управления, определяются координатами гиперболы ртахдоп,построенной пунктиром нарис.6.31,б.

Предельно допустимое напряжение в цепи управления также ограничивается величиной порядка 10-12 в в связи с необходимым лимитированием режима по теряемой мощности.

Конструктивное выполнение однооперационного тиристора типа КУ-201 иллюстрируют его разрез и аксонометрическое изображение, приведенные на рис. 6.32, а и б.

Кристалл кремния размещен в металлическом корпусе с проходящими через него изолированными от корпуса выводами.


Рис. 6.32. Однооперационный тиристор:

а - разрез; б - структурная схема с габаритными размерами, в впешвин вид

При исходном кристалле n-типа тиристор крепится со стороны ; анода. Это обусловлено: 1) стремлением повысить механическую прочность прибора, так как анод граничит с толстой базой х; 2) облегчением условия выполнения наружного вывода от электрода управления и от слоя р2, граничащего с катодом. Такой вывод осуществляется через выступающую часть слоя р2, проходящего через катод. Шунтирование эмиттерного прикатодного перехода осуществляется через общее никелевое покрытие шунта от слоя п2 и катодного слоя р2.

: Внешний вид тиристора дан на рис. 6.32, в.

б) Выключение тиристора с помощью тока управления. Двухоперацион ые тиристоры

Выключение тиристора с помощью электрода управления достигается, как уже говорилось, в двухоперационных тиристорах.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 [ 119 ] 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184



© 2018 ООО "Стрим-Лазер": Лазерная гравировка.
Все права нотариально заверены. Копирование запрещено.