December 15 2017 04:28:23
Навигация
Авторизация
Логин

Пароль



Вы не зарегистрированы?
Нажмите здесь для регистрации .

Забыли пароль?
Запросите новый здесь.
недостатки тиристоров
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ (СИЛОВЫЕ) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ

Уровень переключения тиристора можно изменять подачей тока через специально сформированный электрод, контактирующий с областью р1 (рис.12.5,г). Ток управляющего электрода Iу1 складывается с током коллектора T1, что увеличивает ток через переход и снижает напряжение срабатывания UА1 (рис.12.5,в). При напряжении U < Uл тиристор можно перевести в проводящее состояние с помощью импульса тока управления Iу. После снятия сигнала управления тиристор останется во включенном состоянии.

Существует несколько структур тиристоров, обладающих различными свойствами и характеристиками. Среди них следует упомянуть симметричные тиристоры (симисторы) и запираемые тиристоры, которые включают и выключают с помощью импульсов тока управления различной полярности.

К недостаткам тиристоров следует отнести относительно низкое быстродействие, обусловленное большим временем выключения. Большинство групп тиристоров обладает ограниченной управляемостью, выражающейся в возможности отпирания по маломощной цепи управления, а запирания – по силовой цепи. Возможность отпирания с помощью коротких импульсов напряжения снижает помехоустойчивость устройств с тиристорами.    

В непрерывных и импульсных энергетических преобразователях нашли применение мощные полевые транзисторы. В отличие от биполярных приборов, управляемых с помощью входного тока, в полевых транзисторах  для управления выходным током служит входное напряжение. Наибольшее распространение получили полевые транзисторы, имеющие структуру "металл-диэлектрик-полупроводник» (МДП). На полупроводниковой подложке р-типа формируются области n+-типа с металлическими выводами стока (с) и истока (и), между которыми помещен металлический затвор (з), изолированный от подложки тонким слоем диэлектрика из окиси кремния (рис.12.6,а).


Рис.12.6. Полевые транзисторы с параллельной структурой (а), вертикальными каналами (б) и  датчиком тока (в)

Для коммутации значительных токов преимущественно используются МДП транзисторы с индуцированным каналом n-типа. Относительно высокое сопротивление канала (доли Ома) приводит к  большому падению напряжения в открытом состоянии. Сопротивление проводящего канала пропорционально его длине. Для уменьшения прямого падения напряжения прибор изготавливают с коротким каналом, который обеспечивает высокую крутизну gm проходной характеристики в линейном режиме iс = gm uз.

Увеличение допустимого значения выходного тока (стока) достигается за счет параллельного соединения отдельных структур, что приводит к увеличению габаритов прибора, а также возрастанию значений межэлектродных емкостей, снижающих быстродействие и вызывающих рост потребления при переключении. Уменьшение площади, занимаемой прибором, достигается  за счет  использования  V- образных структур с  вертикальным расположением каналов (рис.12.6,б).

МДП транзистор обладает существенной зависимостью параметров от температуры. Рост температуры прибора приводит к увеличению сопротивления канала и уменьшению тока, что обеспечивает высокую теплостойкость устройства. Для обеспечения системы регулирования температуры и защиты приборов МДП транзисторы снабжаются встроенными датчиками тока. Конструктивно одну из множества параллельных ячеек в структуре транзистора выделяют под датчик тока и снабжают ее дополнительным выводом (рис.12.6,в).

Полевые транзисторы используются в силовых преобразователях для коммутации больших токов при не слишком высоких напряжениях. Повышение допустимого напряжения требует расширения стоковой области n+-типа, что ведет к увеличению сопротивления открытого транзистора. Достоинствами прибора является весьма малое потребление по цепи управления, очень большой коэффициент усиления тока и простота сопряжения с параметрами управляющих логических элементов.

Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Пожалуйста, залогиньтесь для добавления комментария.
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.

Пожалуйста, авторизуйтесьили зарегистрируйтесь для голосования.

Нет данных для оценки.

Время загрузки: 0.02 секунд 2,297,579 уникальных посетителей