(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

сторе в переходном режиме, б) времени нарастания анодного тока и в) времени восстановления запертого состояния тиристора после прохождения прямого тока.

Ход изменения во времени тока и напряжения в управляемом тиристоре при активной нагрузке в анодной цепи на этапе его открытия иллюстрируют осциллограммы, приведенные на рис. 7.22, а. Диаграмма на рис. 7.22, б относится к импульсу тока управления /у(+).

Сопоставляя осциллограммы на рис. 7.22, а с рассмотренными на рис. 6.30, а, видим, что ход кривых тока и напряжения на этапе

OJIa max


Jyfi

ttimin

Рис. 7.22. Осциллограммы тока и напряжения при включении тиристора (а) и диаграмма импульса управляющего тока (б)

включения мощных тиристоров примерно тот же, что и в маломощных. Первый этап в переходном процессе, когда анодный ток полностью отсутствует, определяет собой собственное время задержки 4.3-Время 4. з требуется для того, чтобы первые носители, пройдя эмиттерный переход и базу пг, достигли центрального (коллекторного) перехода.

За время полной задержки t3 анодный ток нарастает от нуля до 0,1 от своего номинального значения. Заряд возрастает при этом до критического значения, которому соответствуют кривые 3 и 3 на рис. 6.25, а. Напряжение на тиристоре уменьшается за это время от полного значения примерно до 0,9 от него.

По окончании времени задержки t3 возникает регенеративная стадия процесса 4. н в течение которой анодный ток быстро возрастает от 0,1 до почти полного своего значения. На протяжении этого этапа заряды электронной и дырочной составляющих анод-



кого тока, проходя во встречных направлениях через коллекторный переход, способствуют режиму быстрого нарастания тока.

На регенеративном этапе 4. н быстрого нарастания анодного тока почти до полного значения напряжение на тиристоре уменьшается от 0,9 его начального значения Ua0 до некоторого остаточного значения £/ост, спадающего затем до нормального значения падения напряжения в тиристоре Диа> в течение завершающего этапа переходного процесса t3av.

Напряжение на завершающем этапе спадает до значения, соответствующего точке пересечения линии нагрузки MN с рабочим участком ВС прямой ветви вольт-амперной характер и-

t3,MKceK

500 100

т

В

10г 3 103

10 зю*


Рис. 7.23. Полоса разброса времени задержки t3 в функции от TOKd управления (а); семейство кривых спада напряжения тиристора на этапе включения при разных абсолютных значениях напряжения и тока (б)

стики (см. рис. 7.12, а). Снижение напряжения на завершающем этапе связано с насыщением баз зарядами в режиме насыщения (переход от кривых 4 к 4 к кривым 5 и 5 (см. рис. 6.25, а) и уменьшением вследствие этого напряжения на центральном переходе Я8 и удельного сопротивления баз, а также расширением канала проводимости в тиристоре.

Численное значение времени задержки t3 зависит от выбранной амплитуды импульса тока в цепи управления /у(+) (высота прямоугольника на рис. 7.22, б).

Минимально необходимая длительность импульса тока управления 4min должна несколько превышать время задержки t3 с тем, чтобы обеспечить развитие начала регенеративного этапа (этапа быстрого возрастания тока). После его начала анодный ток нарастает независимо от того, сохраняется ток управления или его нет.

Зависимость времени задержки от тока управления с учетом полосы разброса характеристик показывают граничные кривые / и 2 на рис. 7.23, а.



О влиянии абсолютных значений анодного тока и напряжения на скорость их изменения на этапах регенерации /б.н и завершающем можно судить по осциллограммам рис. 7.23, б, снятым при разных моментах открытия тиристора для двух значений анодного напряжения на тиристоре и анодного тока. На оси ординат рис. 7.23, б нанесены относительные значения анодных напряжений, когда в качестве базовой величины принято напряжение питания Еа. Из приведенных кривых следует, что в то время как ток

мало влияет на .и и /зав, повышение анодного напряжения от 100 до 500 в несколько сокращает длительность этих этапов, что может быть объяснено влиянием поля в центральном переходе на величину граничных градиентов концентраций в базе на регенеративной и завершающей стадиях процесса.

Абсолютная продолжительность регенеративного этапа может быть найдена по формуле (6.10), а завершающего может быть приближенно оценена в 4-5 постоянных времени тзав (см. рис. 7.22, о).

Среднее значение мощности, теряемой в тиристоре на этапе включения, мо-сумме из произведений мгновенных значений тока и напряжения на тиристоре за полное время включения. С учетом того, что на этапе задержки ta анодный ток мал, а на этапе завершения taaB мало напряжение, среднее значение теряемой мощности на этапе включения, отнесенное к t6M, может быть найдено по приближенной зависимости [62]

Д вкл = °в! а гаахС/ а0, (7.16)

где ав - коэффициент, значение которого в зависимости от доли мощности, теряемой на завершающем этапе, лежит в пределах от 0,2 до 0,35. Изменение обратного тока и напряжения на этапе выключения тиристора иллюстрируют осциллограммы, приведенные на рис. 7.24, а и б. Форма кривой обратного напряжения Ub близка здесь к трапеции. Характерным является то, что обратное напряжение Ub появляется на тиристоре не в момент спада анодного тока

1>а

~ Зарядный ток

- /

,---

f i i

Ьперехт^х

У^Ьпере. 1 1 1 1

i ,

f ! i i i

uUa\ r-f~

! *

.1 ten.

1 te

-1-;

чах \l 1

t !-1

2 t3

Рис. 7.24. Осциллограммы тока (а) и напряжения (б) иа этапе выключения тока и восстановления запирающих свойств тиристора

жет быть найдена по усредненной



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.