RADIOFUN.RU

сайт для радиолюбителей

  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Симисторы


Симиcтop (симметричный тиристор или триак (англ. TRIACtriode for alternating current)  представляет собой тиристор, по своей структуре подобный двум встречно-параллельным тринисторам и способный пропускать электрический ток в обоих направлениях. Симистор представляет собой пятислойную структуру полупроводника и имеет 4 p-n перехода. Особенностью симистора является то, что для его удержания в открытом состоянии нет необходимости постоянно подавать сигнал на управляющий электрод. Симистор (аналогично обычному тиристору) остаётся открытым, пока протекающий через него ток превышает ток удержания. Симистор применяется для коммутации в цепях переменного тока и в схемах управления мощностью нагрузки. 
Упрощённо симистор можно представить в виде эквивалентной схемы из двух триодных тиристров (тринисторов), включённых встречно-параллельно. Следует, однако, заметить, что управление симистором отличается от управления двумя встречно-параллельными тринисторами. ВАХ симистора представляет собой симметричную кривую, обе ветви которой аналогичны правой части рис.3 (см. Тиристор)

Рис.4 Вольт-амперная характеристика симистора



Диодный симистор, симметричный динистор (англ. DIAC - diode for alternating current, иногда используют термин Bi-directional trigger diode) в принципе не отличается от двух встречно-параллельно включенных динисторов, используется гораздо реже, напр. в схемах управления в тиристорных регуляторах мощности или для запуска преобразователей напряжения в компактных люминесцентных лампах.

 

Управление

Для управления нагрузкой основные электроды симистора включаются в цепь последовательно с нагрузкой. Для отпирания симистора на его управляющий электрод подаётся напряжение относительно условного катода. Полярность управляющего напряжения, как правило, должна быть либо отрицательной, либо должна совпадать с полярностью напряжения на условном аноде. Поэтому часто используется такой метод управления симистором, при котором сигнал на управляющий электрод подаётся с условного анода через токоограничительный резистор и выключатель. Управлять симистором часто удобно, задавая определённую силу тока управляющего электрода, достаточную для отпирания. Некоторые типы симисторов могут отпираться сигналом любой полярности, хотя при этом может потребоваться больший управляющий ток.

Ограничения

При использовании симистора накладываются ограничения, в частности при нагрузке. Ограничения касаются скорости изменения (dU/dt) между основными электродами симистора и скорости изменения рабочего тока di/dt. Превышение скорости изменения напряжения на симисторе (из-за наличия его внутренней ёмкости), а также величины этого напряжения, могут приводить к нежелательному открыванию симистора. Превышение скорости нарастания тока между основными электродами, а также величины этого тока, может привести к повреждению симистора.

Опасность превышения по скорости нарастания тока заключается в следующем. Благодаря глубокой положительной обратной связи переход симистора в открытое состояние происходит лавинообразно, но, несмотря на это, процесс отпирания может длиться до нескольких микросекунд, в течение которых к симистору оказываются приложены одновременно большие значения тока и напряжения. Поэтому,  несмотря на то, что падение напряжения на полностью открытом симисторе невелико, мгновенная мощность во время открывания симистора может достигнуть большой величины, что может привести к перегреву и повреждению кристалла.

Одним из способов защиты симистора от выбросов напряжения при работе с индуктивной нагрузкой является включение варистора параллельно основным выводам симистора. Для защиты симистора от превышения скорости изменения напряжения применяют так называемую снабберную RC-цепочку, подключаемую аналогично.

 

Поиск по сайту