Тиристоры

Тиристоры – это отдельный тип полупроводниковых приборов, с помощью которых происходят регулировка и коммутация токов большой силы. Используя тиристор, можно коммутировать электрические цепи, подавая на них управляющий сигнал, поэтому по своему принципу действия он имеет некоторое сходство с транзистором.

Характеристики силовых тиристоров

В большинстве случаев тиристоры оснащаются тремя выводами, один из которых выполняет управляющую функцию, тогда как два других пропускают через себя ток. В отличие от транзистора, тиристор открывается полностью и сразу, как только на него поступает ток, вне зависимости от силы напряжения. При этом даже если управляющий сигнал отсутствует, прибор остается открытым.

Тиристоры имеют следующие параметры:

· напряжение включения – минимальное значение внутри анодов, необходимое для того, чтобы прибор включился;

· прямое напряжение – показатель того, насколько падает этот параметр при максимальной анодной силе тока;

· обратное напряжение – предельное значение параметра, которое прибор может выдержать, будучи закрытым;

· максимально допустимое значение прямого тока, которое прибор способен выдержать в открытом состоянии;

· обратный ток – значение при наличии максимального обратного напряжения;

· максимальная сила тока управления на электродах;

· период задержки во время включения и выключения прибора;

· максимальная рассеиваемая мощность.

Что касается материала изготовления, то обычно эти полупроводниковые устройства выполняются из кремния. При этом для корпуса используются полимерные материалы или металл (для моделей, которые работают с большими токами).

Маркировка силовых тиристоров

Тиристоры отличаются классификацией и системой обозначений, регламентируемой ГОСТом 20859.1-89. Согласно этому стандарту, приборы маркируются при помощи букв и цифр, каждая из которых имеет свое значение:

· Первые два знака – тип прибора. Например, ТЛ – это лавинные тиристоры, ТБК – комбинированно выключаемые.

· Третий знак – обозначает подвид тиристоров в зависимости от коммутационных характеристик. Они могут быть высокочастотными (Ч), быстродействующими (Б), импульсными (И).

· Четвертый знак – от 1 до 9, обозначает порядковый номер модификации.

· Пятый знак – обозначает размер корпуса прибора (от 1 до 9).

· Шестой знак – цифры от 0 до 5. Относится к определению способа защиты от воздействия окружающей среды.

В маркировке также указываются другие классификационные параметры, например, способность выдерживать импульсное напряжение в закрытом состоянии.

Сфера применения

Тиристорами оснащаются сварочные инверторы, блоки питания зарядных устройств в автомобилях, генераторы, а также системы простых сигнализаций, которые срабатывают на свет. Учитывая то, что приборы данного типа способны выдерживать низкочастотные и высокочастотные нагрузки, они могут устанавливаться в различных трансформаторах. В последнем случае должен быть установлен регулятор напряжения.

Преимущества тиристоров

В отличие от тиратронов, тиристоры обладают меньшим весом и габаритами, у них более высокая механическая прочность и намного больший коэффициент полезного действия. К тому же, такие приборы способны работать при более низком напряжении питания. По многим параметрам они превосходят и мощные транзисторы. Так, например, тиристоры выдерживают более высокое обратное напряжение.

К другим преимуществам тиристоров можно отнести:

· незначительную чувствительность к вибрациям и перегрузкам;

· большой эксплуатационный ресурс;

· способность находиться в закрытом и открытом состояниях.

Кроме того, благодаря наличию третьего вывода УЭ управлять прибором намного проще.

Рекомендации по выбору электронных компонентов

Прежде чем покупать тиристор, его необходимо протестировать. Для этого используется специальный измерительный прибор – мультиметр. На анод должно поступать напряжение с положительным значением, а к катоду – с отрицательным. При этом величина напряжения не должна превышать значения, указанного в характеристиках покупаемого прибора. Если после подачи импульсного напряжения на датчике тиристора загораются бегущие огоньки, это свидетельствует о его неисправности. Однако нужно учесть, что мощные тиристоры могут не сразу реагировать на поступление тока.