Физические основы электроники. Глазачев А.В - 91 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

А.В. Глазачев, В.П. Петрович. Физические основы электроники. Конспект лекций
91
5. ТИРИСТОРЫ
Тиристор – полупроводниковый прибор с тремя или более взаимодействующими p–n-
переходами, вольт-амперная характеристика которого имеет участок с отрицательным дифференци-
альным сопротивлением и который используется для переключения.
Тиристор, имеющий два вывода, называется диодным тиристором (динистором). Тиристор,
имеющий два основных вывода и один управляющий вывод, называется триодным тиристором (три-
нистором). Тиристор, имеющий симметричную относительно начала координат вольт-амперную ха-
рактеристику, называется симметричным тиристором (симистором).
На рис. 5.1 представлены конструкции тиристоров различной мощности и назначения.
Рис. 5.1. Конструкции тиристоров: дискретное (а) и модульное (б) исполнение
5.1. Динисторы
Динистор представляет собой монокристалл полупроводника, обычно кремния, в котором созда-
ны четыре чередующиеся области с различным типом проводимости
2
2
1
1
npnp --- (рис. 5.2, а). На
границах раздела этих областей возникнут p–n-переходы: крайние переходы
1
П и
3
П называются
эмиттерными, а области, примыкаю-
щие к ним, – эмиттерами; средний p–
n-переход
2
П называется коллектор-
ным. Внутренние
1
n - и
2
p -области
структуры называется базами. Область
1
p , в которую попадает ток из внеш-
ней сети, называется анодом (А), об-
ласть
2
n – катодом (К).
Рассмотрим процессы, происхо-
дящие в тиристоре при подаче прямого
напряжения, т.е. «+» на анод, «–» на
катод. В этом случае крайние p–n-
переходы
1
П и
3
П смещены в прямом направлении, средний переход
2
П смещен в обратном на-
правлении. Соответственно динистор можно представить в виде двухтранзисторной структуры
(рис. 5.3). Так как переходы
1
П и
3
П смещены в прямом направлении, из них в области баз инжекти-
руются носители заряда: дырки из области
1
p , электроны из области
2
n . Эти носители заряда диф-
фундируют в областях баз
1
n и
2
p , приближаясь к коллекторному переходу, и перебрасываются его
полем через переход
2
П . Дырки, инжектированные из области
1
p , и электроны из области
2
n дви-
жутся через переход
2
П в противоположных направлениях, создавая общий ток
I
.
1
p
1
n
2
p
2
n
1
П
2
П
3
П
+
-
U
R
K
I
Рис. 5.2. Структура динистора (а)
и его условное графическое обозначение (б)

Страницы