Dinistorlar yarimo'tkazgichli qurilmalarning bir turi, aniqrog'i nazoratsiz tiristorlar. Uning tuzilishida uchta p n birikma mavjud va to'rt qavatli tuzilishga EGA

Dinistorlar
Dinistorlar yarimo'tkazgichli qurilmalarning bir turi, aniqrog'i - nazoratsiz tiristorlar. Uning tuzilishida uchta p - n birikma mavjud va to'rt qavatli tuzilishga ega. Buni mexanik kalit bilan taqqoslash mumkin, ya'ni qurilma ikki holat o'rtasida - ochiq va yopiq holda almashishi mumkin. Birinchi holda, elektr qarshiligi juda past qiymatga ega bo'ladi, ikkinchidan, aksincha, o'nlab yoki yuzlab megohmlarga yetishi mumkin. Dinistor DB 3 Ushbu element radioelektronika sohasida keng qo'llanilmaydi, lekin u ko'pincha avtomatik kommutatsiya, signal konvertorlari va gevşeme tebranish generatorlari bo'lgan qurilma davralarida ishlatiladi. Qurilma qanday ishlaydi? Db 3 dinistorining ishlash printsipini tushuntirish uchun biz anoddan katodgacha bo'lgan sxema bo'yicha p - n birikmalarni P1, P2 va P3 deb nomlaymiz. Qurilmani quvvat manbaiga to'g'ridan-to'g'ri ulash holatida, P1 va P3 o'tishlariga to'g'ridan-to'g'ri og'ishish to'g'ri keladi va P2, o'z navbatida, teskari yo'nalishda ishlay boshlaydi. Ushbu rejimda db 3 yopiq hisoblanadi. Kuchlanish pasayishi P2 o'tishida sodir bo'ladi. Yopiq holatdagi oqim juda kichik qiymatlarga ega bo'lgan oqish oqimi bilan aniqlanadi (MkA ning yuzdan bir qismi). Qo'llaniladigan kuchlanishning yopiq holatdagi maksimal kuchlanishgacha (uzilish voltaji) sekin va silliq o'sishi oqimning sezilarli o'zgarishiga olib kelmaydi. Ammo bu voltajga erishilganda, oqim keskin ravishda oshadi va kuchlanish, aksincha, pasayadi.



Ushbu ish rejimida kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qurilma minimal qarshilik qiymatlarini (ohmning yuzdan bir qismigacha) oladi va ochiq deb hisoblanadi. Qurilmani yopish uchun undagi kuchlanishni kamaytirish kerak. Teskari aloqa sxemasida P1 va P3 o'tishlari yopiq, P2 ochiq. Dinistor db 3. Ta'rif, tavsif va o'xshashliklar Db 3 dinistor nazoratsiz tiristorlarning eng mashhur navlaridan biridir. Ko'pincha lyuminestsent lampalar va transformatorlarning kuchlanish konvertorlarida qo'llaniladi. Ushbu qurilmaning ishlash printsipi barcha nazoratsiz tiristorlar bilan bir xil, farqlar faqat parametrlarda. Mahsulot xususiyatlari: Dynistorning kuchlanishi - 5V Ochiq dinistorning maksimal oqimi - 0.3A Ochiq zarba oqimi - 2A Yopiq qurilmaning maksimal kuchlanishi 32V ni tashkil qiladi Yopiq qurilmadagi oqim - 10A

Db 3 dinistori haroratda ishlashi mumkin -40 dan 70 darajagachameni. Db 3 ni tekshiring Bunday qurilmaning ishdan chiqishi juda kam uchraydigan hodisa, ammo shunga qaramay, bu hali ham sodir bo'lishi mumkin. Shuning uchun db 3 dinistorini tekshirish radio havaskorlari va radio jihozlarini ta'mirlash ustalari uchun muhim masaladir. Afsuski, ushbu elementning texnik xususiyatlari tufayli ingl. uni an'anaviy multimetr bilan tekshiring, ishlamaydi. Tekshiruvchi yordamida amalga oshiriladigan yagona harakat - bu raqam terish. Ammo bunday tekshirish bizga elementning salomatligi haqidagi savollarga aniq javob bera olmaydi. Biroq, bu umuman qurilmani tekshirish mumkin emas yoki shunchaki qiyin degani emas. Ushbu elementning holati to'g'risida haqiqatan ham ma'lumotni tekshirish uchun rezistor, LED va dinistordan iborat oddiy sxemani yig'ishimiz kerak. Elementlarni ketma-ket ravishda quyidagi tartibda bog'laymiz - dinistorning anodini quvvat manbaiga, katodni rezistorga, rezistorni LED anodiga. Quvvat manbai sifatida voltajni 40 voltgacha ko'tarish imkoniyati bilan sozlanishi moslamadan foydalanish kerak.



Dinistorning ishlash printsipi Men dinistorning ishlash printsipini tushunarli tilda tushuntirishga harakat qilaman. Boshlash uchun, dynistor to'g'ridan-to'g'ri kontaktlarning zanglashiga ulanganda, u faqat voltaj talab qilinadigan qiymatga, o'nlab voltlarga ko'tarilganda, oqim o'tkaza boshlaydi. Diyotdan farqli o'laroq, u bir necha voltli fraksiyalardan ochiladi.

Dinistor ochilganda, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim faqat kontaktlarning zanglashiga bog'liq bo'ladi, kalit ishlagan. Dinistor tugallanmagan boshqariladigan kalit deb nomlanadi, agar element orqali o'tadigan oqim qisqarsa, uni o'chirib qo'yish mumkin. Endi biz uni yopishimiz kerak, biz dinistorning uchidagi kuchlanishni kamaytira boshlaymiz. Shunga mos ravishda, qurilma orqali o'tadigan oqim kamayadi. Elementdan o'tgan oqimning ma'lum bir qiymatida dinistor yopiladi. Zanjirdagi oqim darhol nolga tushadi, kalit yopiladi. Hammasini jadvaldan tushunish mumkin, kimga qiyin va umuman aniq emas, umumlashtirish. Dinistor ma'lum bir kuchlanish bilan ochiladi va ma'lum bir oqim qiymatida yopiladi. Diagrammada dinistor qanday ko'rsatilgan? Deyarli diod kabi, faqat o'rtada vertikal chiziq bor. Garchi bu uning yagona belgisi bo'lmasa ham, ularning barchasi tiristorlar sinfiga tegishli, shuning uchun xilma-xillik.

Diagrammalardagi dinistorning shartli grafik belgilanishi. Avvalo, biz diagrammada dinistor qanday ko'rsatilganligini bilib olamiz. Dinistorning shartli grafik belgilanishi bitta istisno bilan diodning tasviriga o'xshashdir. Dinistor yana bir perpendikulyar xususiyatga ega, bu, ehtimol, dinistorga uning xususiyatlarini beradigan asosiy maydonni ramziy qiladi. Diagrammalardagi dinistorning grafik belgilanishi Diagrammadagi dinistorning tasviri boshqacha bo'lishi mumkinligini ham ta'kidlash kerak. Shunday qilib, masalan, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan nosimmetrik dinistorning tasviri rasmda ko'rsatilganidek bo'lishi mumkin



Diagrammada nosimmetrik dinistorni belgilash Ko'rib turganingizdek, diagrammada dinistorni belgilashda hali aniq standart mavjud emas. Ehtimol, bu tiristorlar deb nomlangan juda katta qurilmalar sinfining mavjudligi bilan bog'liq. Tiristorlarga dinistor, trinistor (triak), triak, nosimmetrik dinistor kiradi. Diagrammalarda ularning barchasi ikkita diod va kombinatsiya shaklida uchinchi terminalni (trinistor) yoki tayanch mintaqani (dinistor) ko'rsatadigan o'xshash tarzda tasvirlangan. Chet el texnik tavsiflari va diagrammalarida dinistorni trigger diod, diak (nosimmetrik dinistor) deb nomlash mumkin. O'chirish sxemalarida VD, VS, V va D harflari bilan ko'rsatilgan.
Tiristorlar

Kalitni ikkita barqaror rejimda ishlashini ta'minlash uchun uning yuklanish liniyasi uchta nuqtada (/, 2, 3) (rasm) 1 va 3 barqaror. Agar kirish signali bo'lmasa, tiristorga bevosita voltli kuchlanishdan oshmaydi U O'N   Keyin kalit yopiq holatda. Biroq, tiristordagi kuchlanish teng bo'lgan qiymatga yaqinlashganda U O'N , yopiq holat beqaror bo'lib chiqadi. Bundan tashqari, ba'zi tiristorlarning namunalari voltaj ta'siriga duch kelganida o'z-o'zidan ochilishi mumkin U O'N   , ayniqsa, harorat oshib borishi bilan ajralib turadi. Shuning uchun, tiristorning yopiq holati faqat kuchlanishning bir qismi bilan tavsiflanadi U O'N   , ya'ni maksimal ruxsat etilgan to'g'ridan-to'g'ri voltaj U PR.MAX   , uning ostida butun umr uchun qurilma yopiq bo'lishi kerak.

Uch elektrodli tiristorlar uchun qiymati U PR.MAX   nazorat o'tkazuvchanligi shovqinli yoki salbiy bias qo'llanilsa kuchaytirilishi mumkin, bu esa nazorat elektrodida Men U.A.B.   , va boshqaruvni o'tishni manevralashda oqim Men U.A.B.   Anote oqimining bir qismidir.

Tiristor kalitining yopiq holatda qarshiligi oldinga yo'nalishda oqayotgan oqim tomonidan aniqlanadi Men UT   , voltajda o'lchangan U PR.MAX   va ruxsat etilgan maksimal harorat va oqim Men K0   markaziy o'tish P. 2   . Bu esa, kattaligi bo'lgan qarshilikning yopiq rejimida munosib tiristor devori sifatida foydalanish imkonini beradi R. OBR , va joriy manbalar Men K0 .

Kalitning ochiq holatda qarshiligi qoldiq kuchlanish bilan belgilanadi U OBR   , maksimal oqim bilan o'lchanadi old oqim Men PR.MAH   , bu tiristordagi ruxsat etilgan maksimal kuch tarqalishiga asoslanadi R. MAX   . Bu esa, ochiq-oydin tiristorni munosib qarshilik bilan almashtirish imkonini beradi R. PR   . qiymati R. PR = U OST /   Men PR.MAH   va kuchlanish manbai U OST .

triod (TT) va kilitlenebilir (ST) yoki anod-katod diyot Tristör (DT) uchun pallasida tristor - ochiq uchun yopiq davlatdan kommutatsiya Thyristor darvoza on-yurak urish nazorat uch elektrod qurilmalar uchun pallasida boqish kerak. Darbeli amplituda o'rtasida U ONIMP   , DT-ni ochiq holatda almashtirish, bu diode tiristorlari uchun qabul qilingan namunaviy belgilarga muvofiq, U START   , va statik qiymat U O'N   korrelyatsiya xarakteristikasi yo'q. Genlik U START   asosan, tiristor anodida eshik voltajining pulsning old qismi davomiyligiga bog'liq t F   , yopiq diodli tiristorning anod-katot bo'limi hajmi C DT ≈  C P2   qaerda C P2   - Markazning imkoniyatlari pn o'tish davri va shuning uchun darvoza pulslarining generatorining ichki qarshiligidan kelib chiqadi R. VN .

Uch elektrodli qurilma (CT yoki CT) ustiga o'rnatilgan pulsatsiyalash uchun qulfni ochish va CT ni blokirovka qilish uchun tiristor nazorat qilish tizimidagi ma'lum bir zarba oqimini ta'minlash kerak. Ushbu impulsning amplitudasi birinchi navbatda uning davomiyligiga va qulflanganda va anodaning old oqimining qiymatiga bog'liq. Men PR   , ochiq tristor orqali oqadi.

Uch elektrodli tiristorlar qulfini ochish jarayonini tavsiflovchi asosiy parametrlardan biri impulsli rektifikatsiya oqimidir. Men SPM   qaysi ostida u Anotta muayyan keskinlik da ochiq holatda kommutatsiya Tristör biron davomiyligi nazorat qilish ijobiy yurak urish eng kam amplitüdünü seziladi.

Zo'riqish nazorati joriy bo'lgani uchun Men U.A.B.   Tristorni blokirovkalash, anodning oqimiga bog'liq Men PR   , qulflangan tiristorning boshqaruvchanligi puls qulflash darajasi bilan tavsiflanadi B ZAP = Men PR / Men ZAP   (bilan Men U.A.B. = Men ZAP   tiristor qulflangan).

Qulfdan chiqarish jarayonining davomiyligi kechikish vaqti bilan tavsiflanadi t Z   (Anote oqimi 0,1 ga ko'tariladi Men PR ) va to'g'ridan-to'g'ri qarshilikni o'rnatish vaqti t TShT (anod oqimi 0dan farq qiladi,   Men PR   0,9gacha Men PR ), ular birgalikda vaqtni tashkil qiladi t O'N , va qulflash jarayonining davomiyligi kechikish vaqti bilan tavsiflanadi t ZP   (anod oqimi 0,9 ga kamayadi) Men PR ) va retsessiya vaqti t SP (anod oqimi 0,9dan farq qiladi) Men PR   0,1 gacha Men PR ), ular birgalikda qulflash vaqtini tashkil qiladi t ZAP .

Kuchli ichki ichki musbat teskari ta'sirga qaramasdan, tristor kaliti almashinuvi muddati tranzistor kalitlari uchun o'xshash parametrga qaraganda ancha katta. Bu chuqur to'yingan rejim bilan izohlanadi p-n-p-n - katta kosmik zaryadning strukturasi va birikmasi va emirilishi. Chunki, bu vaqt tristör mikro va off birliklari kommutatsiya - yuqori chastota tristörler tristor da kamayib, o'nlab yoki mikro yuzlab, to'g'ridan-to'g'ri joriy maksimal qiymatiga nisbatan sezilarli kam.

Shuni ta'kidlash kerakki, tiristorning asosiy yukining faol-induktiv xarakteri bilan old oqimning ko'tarilishi yukning vaqt sobitligi bilan emas, balki, qurilmaning o'zi inertsiyasida ham emas. Bunday tugmalar uchun nazorat pulslarining davomiyligi faqat minimal o'rnatilgan mos yozuvlar ma'lumotlariga ko'ra emas, balki nazorat pulsining davomiyligi vaqtida old oqim qiymatidan oshib ketishi kerakligini hisobga olgan holda, Men OFF .

Tiristor kalitini ochish xususiyatini belgilaydigan parametrlardan biri, shuningdek, anod oqimining ruxsat etilgan maksimal o'sish tezligini ham o'z ichiga olishi kerak (D.I. PR / dt) MAX . Tezlik chegarasi (D.I. PR / dt) yuqori bo'lmagan tiristorlarni olib tashlash jarayoniga ta'siri yo'qligi va ilgari oqim pulsining amplitudasi bo'lgan rejimlarda ayniqsa kuchli bo'ladi Men PR.IMP >> Men PR.MAH   . Qadriyatlar (D.I. PR / dt) va Men PR.IMP.MAH   . bevosita oqim momentumlari va ularni tekshirish chastotasiga bog'liq.

Tiristor kalitlarini ochish, o'chirish va qulflash davrlarini qurish va hisoblash - bu tiristor qurilmalarini loyihalashda hal qilinishi kerak bo'lgan asosiy vazifalardir. Shu bilan birga, tiristorlarni o'chirib qo'yish, ularni anodli devredeyken o'chirish va yopilishidan keyin - nazorat elektrodu devresini o'chirish kabi tushuniladi.