Доставка цветов в Севастополе: SevCvety.ru
Главная -> Силовые полупроводниковые приборы

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 [11] 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143

if, А 500C\

4000

3000

2000

lOOOV-

AH-2000 e

АЧт-ТООО

SSiR63

BSA1508 ®

BS1112 0

2000

tooo

6000 (J„fi

Рис. 2.2. Токи и напряжения наиболее мощных диодов:

5Si7?67/S5i7?63-быстродействующие диоды; BS 1508-лавинный диод; КПЯб, DSUU- низкочастотные диоды; ДЧ143-1000, ДЧ-2000-отечественные быстродействующие диоды

И напряжению показан на рис. 2.2. Следует отметить, что приборы на ток более 1000 А изготавливают, как правило, из кремниевых слитков диаметром 100 мм и более. При этом значения прямого падения напряжения для всех типов силовых диодов лежат обычно в пределах 1,5 - 2,5 В. Отсюда ясно, что диоды всех типов работают при близких значениях плотности тока через прибор, т. е. увеличение прямого тока диода достигается увеличением его рабочей площади. В свою очередь, повыщение напряжения, выдерживаемого диодами, достигается увеличением сопротивления исходного материала и увеличением толщины кремниевой пластины, Ясно, что рост толщины пластины приводит к увеличению прямого падения напряжения и к увеличению накопленного заряда. Это означает, что улучшение запирающихся свойств диода приводит к ухудшению его динамических характеристик и характеристик открытого состояния, и наоборот (см. рис. 2.3, а-в заимствованный из работы [2.4]). Поэтому разработчики сильноточных и высоковольтных диодов в процессе разработки всегда стоят перед задачей добиться такого сочетания электрофизичес-

Эти данные, а также аналогичные данные по тиристорам (см. рис. 2.5) приводятся авторами с разрешения Н. Н. Крюковой, предоставивщей их в наще распоряжение.



2000-1500 -

1000-

500 -О

J I I I I

1 2 3 If S W„ a)

< 3

-I-1 I L

J I r I r

г,о Uj,b

2 Ч 6 в

Рис. 2.3. Соотношения между основными параметрами диодов (напряжение XJtm дано при /гм=800А, р„=50Ом-см)

ких и геометрических характеристик прибора, чтобы он в наилучшей степени удовлетворял требованиям заказчика.

Заметим, что современная технология позволяет так изготовить силовой диод, чтобы избежать резкого спада обратного тока в процессе обратного восстановления, что позволяет избежать значительных перенапряжений при выключении диода. Такие диоды называют приборами с мягким восстановлением [2.4].

Другой разновидностью диодов являются так называемые лавинные диоды. В этих диодах за счет применения особой конструкции р-п перехода и специальных технологических приемов создаются условия, гарантирующие развитие контролируемого процесса лавинообразования в объеме структуры на достаточно большой площади р-п перехода. Благодаря этому лавинные диоды при напряжении лавинообразования (см. рис. 2.1, точка F) способны кратковременно (10-100 мкс) пропускать относительно большие обратные токи - около 0,01-0,1 от допустимого тока диода в прямом направлении. Следует иметь в виду, что для нелавинных диодов превышение максимально допустимого для них напряжения (рис. 2.1, точка С) практически мгновенно приводит к пробою диода.

Основные электрические параметры силовых тиристоров. На рис. 2.4 представлены прямая и обратная ВАХ тиристора. Точки А-С и F на обратной ветви имеют тот же смысл, что и для диодов. При приложении к тиристору прямого напряжения его ВАХ имеет две ветви-одну для закрытого, другую для открытого состояния. Точка на ВАХ соответствует напряжению переключения тиристора (С/во) когда при нулевом управляющем сигнале тиристор переходит из закрытого состояния в открытое. Класс тиристора определяют по минимальному из напряжений С/до и С/вк при комнатной и максимально допустимой температуре. На ветви ВАХ, отвечающей включенному состоянию прибора, имеется точка предельного тока тиристора /г(лк) который определяют -так же, как и у диодов. Предельному току соответст]дует им-




1 IgIgt

rr = ctgoc

Uto Utm

Ubo tJ-T

Рис. 2.4. Вольт-амперная характеристика тиристора:

а-обратная ветвь; б-прямая ветвь в закрытом состоянии; в-прямая ветвь в открытом состоянии

пульсное напряжение в открытом состоянии Utm-мгновенное значение прямого напряжения при токе, равном п1т(аг)-Импульсное напряжение в открытом состоянии определяет типономинал тиристора и выделяет приборы с малым значением t/тм- рис. 2.4 показано, также как определять параметры линейной аппроксимации ВАХ: Uto и г.

Динамические свойства тиристора в значительной степени характеризуются временами его включения tg, и выключения t.

Время включения-это наибольшее время переключения тиристора из закрытого состояния в открытое при приложении к его управляющему электроду отпирающего сигнала (интервал времени между моментом приложения отпирающего сигнала и моментом, когда ток открытого состояния достигает заданного значения). Время включения определяет типономинал быстровключающихся тиристоров, вьщеляет быстровключаю-щиеся тиристоры из всей совокупности тиристоров, а в сочетании с временем выключения определяет быстродействующие тиристоры.

Время выключения-это наибольшее время переключения тиристора из открытого состояния в закрытое (интервал времени между моментом перехода спадающего тока открытого состояния тиристора через нуль и моментом, когда к тиристору может быть приложено напряжение закрытого состояния без самопроизвольного перехода тиристора в открытое состояние). Время выключения выделяет быстровык-38



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 [11] 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143



0.0298
Яндекс.Метрика