Што такое тырыстар і яго праца

«Тырыстар» - паўправадніковы прыбор, які шырока выкарыстоўваецца ў якасці перамыкача ў сілавых ланцугах. З чаргаваннем слаёў матэрыялаў P-тыпу і N-тыпу тырыстар выкананы ў выглядзе чатырохслаёвай канструкцыі. Ён даступны як з двухправадным, так і з трохправадным дызайнам. Канструкцыя з трох вывадаў тырыстара складаецца з анода, катода і адвароту засаўкі. Тырыстар звычайна пачынае праводзіць, калі правад засаўкі спрацоўвае з токам і пасля яго ўключэння тырыстар праводзіць бесперапынна, пакуль напружанне прылады не будзе адменена або знята. Доўгі час гэта быў адзіны спосаб выключыць тырыстар, што абцяжарвала падачу заявак на прымяненне пастаяннага току. Пазней была ўведзена больш новая канструкцыя, якая ліквідавала гэты недахоп на тырыстары, укараніўшы просты спосаб уключэння і выключэння тырыстара. Гэтая новая канструкцыя атрымала назву "Тырыстар для адваротнай брамы". Што такое тырыстар для адваротнай брамы? Тырыстар для адваротнай брамы ў народзе таксама называюць "GTO". Гэта адна з трохправадных канструкцый тырыстара. Як вынікае з назвы, GTO - гэта палепшаная канструкцыя тырыстара, якая можа быць як уключанай, так і выключанай з ужываннем токавага трыгера да ланцуга засаўкі. Гэтая асаблівасць тырыстару адключэння варот дазваляе ўжываць прылады, дзе выкарыстоўваецца пастаянны ток, чаго не было ў ранейшых тырыстарах. Асновы тырыстара адключэння варот Ніжэй прыведзены некаторыя асновы тырыстара адключэння варот: Тырыстар адключэння варот-гэта магутны паўправадніковы тырыстар. Гэта цалкам кіраваныя перамыкачы, якія могуць выконваць функцыі як уключэння, так і выключэння. Для прадухілення разбурэння прылады падчас працы. , GTO патрабуе дадатковай знешняй схемы для кіравання токамі ўключэння і выключэння. Гэта прылада было вынайдзена ў "General Electric". GTO з'яўляецца актыўным паўправадніковым прыладай. GTO SymbolAs GTO-гэта трохправадны тырыстар, ён змяшчае анод-адвод, катод -вядучы, а вароты-вядучыя. Сімвал тырыстару адключэння варот вельмі падобны да тырыстара SCR, за выключэннем тэрмінала засаўкі. Тырыстар адключэння варот здольны ўключаць і выключаць прыладу. Паколькі гэтая функцыя прадстаўлена на тэрмінале засаўкі, тэрмінал варот прадстаўлены двухбаковым стрэлачным злучэннем, якое сімвалізуе гэтую асаблівасць Тырыстара. На малюнку ніжэй паказаны сімвал адключэння брамы тырыстара.Сімвал адключэння варот Тырыстар Структура тырыстара адваротнага замыкання Тырыстар адваротнай брамы мае чатырохслаёвую структуру PNP -P. Рэгіёны прадстаўлены як P+, N-, P, N+. Анод прылады злучаны з моцна легаваным пластом Р+. Катод прылады злучаны з моцна легаваным пластом N+. Вароты таксама падлучаны да іншай моцна легаванай вобласці Р+. Структура GTO паказана ніжэй.Структура тырыстара адключэння варот Аперацыя Каб зразумець працу тырыстара адключэння засаўкі, трэба глядзець як на яго ўключэнне, так і на выключэнне. да тэрмінала варот. Але гэты працэс уключэння GTO не такі надзейны, як працэс SCR. Механізм ВЫКЛЮЧЕННЯ Для выключэння тырыстара адключэння засаўкі на клему засаўкі падаецца адмоўны імпульс засаўкі адносна катода. Дадатак на адмоўным імпульсе эвакуіруе носьбіты зараду з аноднай і затворнай абласцей. Звычайна GTO мае магчымасць блакаваць зваротную напругу. Але ён мае меншую блакавальную здольнасць. Такім чынам, GTO падключаюцца паралельна, каб павялічыць супраціў выключэння. GTO, які можа блакаваць зваротнае напружанне, вядомы як сіметрычныя тырыстары GTO, S-GTO. GTO, які не можа блакаваць зваротную напругу, вядомы як асіметрычныя тырыстары GTO, A-GTO. S-GTO выкарыстоўваецца ў якасці інвертараў крыніцы току. A-GTO выкарыстоўваецца ў якасці інвертараў крыніц напружання, цягавых здрабняльнікаў пастаяннага току. VI Характарыстыкі Характарыстыкі VI GTO ўключаюць наступныя. Характарыстыкі зваротнага зрушэння У якасці зваротнага зрушэння катод станоўчы ў адносінах да анода. У гэты момант пераход N-пласта, P-пласта будзе зваротна зрушаны, а таксама N-пласт, P+ пласт. Такім чынам, гэтыя два зваротных зрушаных пераходу не дазволяць працякаць току ад катода да анода. Такім чынам, вельмі малаважны ток працякае ў прыладзе ў стане зваротнага зрушэння. Калі ў гэтай вобласці адбываецца прабой, адбываецца большы паток току. Характарыстыкі зрушэння наперад У анодным зрушэнні анод станоўчы ў адносінах да катода. Цяпер абодва пераходу N+, P і N-, P+ пераход знаходзяцца ў зрушаным стане. Тут цэнтральнае злучэнне P, -N атрымлівае зваротны ўхіл. Дзякуючы гэтаму да паломкі пераходу праходзіць толькі нязначная колькасць току. У гэты момант, калі ўжываецца станоўчы імпульс, адбываецца паломка і прылада ўключаецца. Пасля паломкі ў ланцугу працякае большая колькасць току. Пасля таго, як прылада ўключана, трэба прымяніць адмоўны імпульс засаўкі, каб выключыць GTO. Тут прыкладзены адмоўны імпульс засаўкі павінен складаць ад адной траціны да адной пятай ад аноднага напружання. Гэта значыць 1/3 * напругі анода. Гэты рэйтынг варот таксама неабходна выконваць пры куплі прылады.Характарыстыкі GTO Для тырыстара GateTornoff з напругай VI 1600v напруга ўключэння 350A складае 3.4 вольта. Час уключэння GTO складае 2 мікрасекунды, што значна хутчэй, чым SCR, для ўключэння якога патрабуецца 8 мікрасекунд. GTO у дзесяць разоў хутчэй SCR. Час выключэння для GTO складае 15 мікрасекунд. GTO можа працаваць на частотах да 1 кГц. Ток засаўкі, які будзе прымяняцца для ўключэння GTO, складае 2 ампера, а для выключэння неабходнае напружанне засаўкі складае 200 ампер, што занадта высока. У сувязі з гэтым на тэрмінале засаўкі GTO патрабуецца складаная схема. Існуюць новыя версіі GTO, прадстаўленыя на рынку, вядомыя як інтэграваныя тырыстары з камутаванымі варотамі, IGCT, якія мелі ўбудаваны ўзмацняльнік на тэрмінале засаўкі, таму прылада можа працаваць пры меншым току выключэння. .GTO выкарыстоўваюцца ў драйверах пераменнага току, здрабняльніках пастаяннага току, аўтаматычных выключальніках пастаяннага току і сістэмах індукцыйнага ацяплення. Яны таксама прымяняюцца ў інвертарах вялікай магутнасці і рухавіках з пераменнымі хуткасцямі. У цяперашні час тырыстары адключэння варот замяняюцца інтэграванымі тырыстарамі, якія камутуюцца праз вароты. Каб дапамагчы ў працэсе адключэння, тырыстар адключэння варот пабудаваны шляхам паралельнага падлучэння вялікай колькасці тырыстараў. Нават пасля ўключэння прылады для лепшай надзейнасці неабходна захаваць хоць бы невялікі ток засаўкі. Тырыстар для адключэння варот таксама забяспечаны схемай адключэння для абароны прылады ад перагрэву і пашкоджанняў падчас уключэння. Выключыць тырыстар адключэння варот, які ток прыкладзены?

Пакінь паведамленне 

спіс паведамленняў