1.3.3 Тиристор

Тиристор — полупроводниковый элемент, имеющий только два состояния: «открыто» (ток проходит) и «закрыто» (тока нет). Причем оба состояния устойчивые, то есть переход происходит только при определенных условиях. Само переключение происходит очень быстро, хоть и не мгновенно.

Тиристоры – это полупроводниковые приборы, имеющие три или более p-n перехода и работающие в двух устойчивых состояниях – открытом или закрытом.

По способу действия его можно сравнить с переключателем или ключом. Вот только переключается тиристор при помощи напряжения, а отключается пропаданием тока или снятием нагрузки. Так что принцип работы тиристора понять несложно. Можно представлять его как ключ с электрическим управлением. 

Тиристор, как правило, имеет три выхода. Один управляющий и два, через которые протекает ток. Можно попробовать коротко описать принцип работы. При подаче напряжения на управляющий выход, коммутируется цепь через анод-коллектор.

То есть, он сравним с транзистором. Только с той разницей, что у транзистора величина пропускаемого тока зависит от поданного на управляющий вывод напряжения. А тиристор либо полностью открыт, либо полностью закрыт.

Внешний вид

Внешний вид тиристора зависит от даты его производства. Элементы времен Советского Союза — металлические, в виде «летающей тарелки» с тремя выводами. Два вывода — катод и управляющий электрод — находятся на «дне» или «крышке» (это с какой стороны смотреть). Причем электрод управления меньше по размерам. Анод может находиться с противоположной стороны от катода, или торчать вбок из-под шайбы, которая есть на корпусе.

Современные тиристоры выглядят по-другому. Это небольшой пластиковый прямоугольник с металлической пластиной сверху и тремя выводами-ножками снизу. В современном варианте есть одно неудобство: надо смотреть в описании какой из выводов анод, где катод и управляющий электрод. Как правило, первый — анод, затем катод и крайний правый — это электрод. Но это как правило, то есть, не всегда.

Принцип работы

По принципу действия, тиристор можно еще сравнить с диодом. Пропускать ток он будет в одном направлении — от анода к катоду, но происходить это будет только в состоянии «открыто». На схемах тиристор похож на диод. Также имеется анод и катод, но есть еще дополнительный элемент — управляющий электрод. Понятное дело, есть отличия и в выходном напряжении (если сравнивать с диодом).

Рассмотрим принцип работы тиристора. Стартовое состояние элемента — закрыто. «Сигналом» к переходу в состояние «открыто» является появление напряжения между анодом и управляющим выводом. Вернуть тиристор в состояние «закрыто» можно двумя способами:

В схемах с переменным напряжением, как правило, сбрасывается тиристор по второму варианту. Переменный ток в бытовой сети имеет синусоидальную форму, когда его значение приближается к нулю и происходит сброс. В схемах, питающихся от источников постоянного тока, надо либо принудительно убирать питание, либо снимать нагрузку.

• Состояние «открыто» держится даже после того, как напряжение анод-выход управления пропало. Такое возможно если напряжение, поданное на анод-управляющий вывод, выше чем не отпирающее напряжение (эти данные есть в технических характеристиках).  Прекращается прохождение тока через тиристор, фактически только разрывом цепи или выключением источника питания. Причем выключение/обрыв цепи могут быть очень кратковременными. После восстановления цепи, ток не течет до тех пор, пока на анод-управляющий вывод снова не подадут напряжение.

• После снятия напряжения (оно меньше чем отпирающее) тиристор сразу переходит в состояние «закрыто».

Так что в схемах постоянного тока есть два варианта использования тиристора — с удержанием открытого состояния и без. Но чаще применяют по первому типу — когда он остается открытым.

Если говорить о внутреннем устройстве, то это три перехода P-N-P-N

Принцип работы тиристора в схемах переменного напряжения отличается.

Там возвращение в запертое состояние происходит «автоматически» — при падении силы тока ниже порога удержания. Если напряжение на анод-катод подавать постоянно, на выходе тиристора получаем импульсы тока, которые идут с определенной частотой. Именно так построены импульсные блоки питания. При помощи тиристора они преобразуют синусоиду в импульсы.

Проверка работоспособности

Проверить тиристор можно либо при помощи мультиметра, либо создав простенькую проверочную схему. Если при прозвонке иметь перед глазами технические характеристики, можно заодно проверить сопротивление переходов.

Отечественные тиристоры КУ104 основные характеристики и цоколевка

• Home: Основные параметры триодных незапираемых тиристоров КУ104

Справочник радиолюбителя

Параметр	Обозначение	Еди- ница	Тип тиристора
			КУ104А	КУ104Б	КУ104В	КУ101Г
Постоянный ток в закрытом состоянии	Iз. с	мА	0,5	0,5	0,5	0,5
Постоянный обратный ток при U обр max	Iобр	мА	—	—	—	—
Отпирающий постоянный ток управления	Iу. от	мА	20	20	20	20
Отпирающее постоянное напряжение управления	Uу. от	В	2	2	2	2
Напряжение в открытом состоянии	Uос	В	2	2	2	2
Неотпирающее постоянное напряжение управления	Uу. нот	В	0,1	0,1	0,1	0,1
Время включения	tвкл	мкс	0,29	0,29	0,29	0,29
Время выключения	tвыкл	мкс	2,5	2,5	2,5	2,5
Предельно допустимые параметры
Постоянное напряжение в закрытом состоянии	Uз. с max	В	15	30	60	100
Постоянное обратное напряжение	Uобр max	В	6	6	6	6
Постоянное обратное напряжение управления	Uу. обр max	В	—	—	—	—
Минимальное прямое напряжение в закрытом состоянии	Uз. с min	В	10	10	10	10
Постоянный ток в открытом состоянии	Iос min	А	0,1	0,1	0,1	0,1
Импульсный ток в открытом состоянии	Iос. и min	А	—	—	—	—
Постоянный прямой ток управления	Iу max	А	0,03	0,03	0,03	0,03
Импульсная рассеиваемая мощность УЭ	Pу. и max	Вт	—	—	—	—
Средняя рассеиваемая мощность	Pср max	Вт	0,2	0,2	0,2	0,2
Максимальная температура окружающей среды	T max	°С	+85	+85	+85	+85
Минимальная температура окружающей среды	Tmin	°С	-40	-40	-40	-40

Как работает тиристор?

4 декабря 2019 г.

Знаете ли вы, что полупроводниковый прибор под названием «тиристор» решает огромную проблему передачи энергии от станции к потребителям, расположенным далеко? Традиционные передачи электроэнергии переменного тока сталкиваются с огромными потерями мощности и также страдают проблемой устойчивости и управляемости. Для передачи электроэнергии на большие расстояния технология HVDC правильный выбор.

В HVDC большое количество энергии переменного тока должно быть преобразовано в постоянный ток с помощью преобразователя. станции. После этого мощность постоянного тока передается потребителям. Эта важная задача преобразования выполняется с помощью уникального полупроводникового коммутационного устройства, называемого «тиристор», а точнее с помощью управляемого кремнием выпрямители. Давайте рассмотрим, как работает тиристор.

Тиристор — Введение

Возможно, вы видели различные полупроводниковые переключающие устройства, такие как диоды и транзисторы, как показано на рис.1. Точно так же тиристор также является переключателем. Все эти коммутационные устройства состоят из хорошо известных полупроводниковый материал кремний. Тиристор состоит из 4 чередующихся слоев N и P областей. Понимать почему используется тиристор, давайте посмотрим на работу обычного транзистора, биполярного транзистора.

Рис. 1 Полупроводниковые переключающие устройства: диод и транзистор

Базовая работа BJT

Когда мы подключаем первичный источник питания, мы наблюдаем, что один из переходов транзистора всегда перевернут пристрастный. Чтобы включить транзистор, мы просто подключаем вторичный источник напряжения между эмиттером и базой. терминал (рис. 2). Это включит транзистор. Однако, если мы удалим вторичное питание, Транзистор отключится, так как ему требуется непрерывная подача вторичного напряжения. Необходимость в постоянном базовом токе источник питания вызывает огромные потери мощности, особенно при использовании приложений с высокой мощностью.

Рис:2 Для включения транзистора нам нужен вторичный источник напряжения между эмиттером и базой терминал

Чтобы решить эту проблему, в 1950 году Уильям Шокли предложил очень интересный силовой ключ, известный как тиристор. В тиристорах, в отличие от транзисторов, такое непрерывное вторичное питание не требуется. После срабатывания даже если вы удалите вторичное питание, тиристор продолжит работать. Понять работу тиристора правильно, сначала нам нужно понять, что такое область обеднения, и основные принципы работы диода.

Работа диода

Здесь показана структура из чистого кремния. Чистый кремний имеет очень низкую проводимость. Мы можем увеличить его проводимость путем введения примесей N-типа или P-типа, процесс, известный как легирование (рис. 3А). Если часть кремния легирована Тип P и другая часть с типом N, мы получим PN-переход, или проще говоря, диод. Один интересный явление происходит на стыке пересечения PN, естественной миграции электронов. Это вызовет Сторона P должна быть заряжена слегка отрицательно, а сторона N — слегка положительно. Короче говоря, область истощения, где на PN-переходе не образуются свободные электроны или дырки. Небольшие отрицательные и положительные заряды через обедненную область будет создавать электрическое поле между ними, как показано на рис. 3B. Это электрическое поле вызывает барьерный потенциал. Из-за барьерного потенциала дальнейшая естественная миграция электронов не будет случаться.

Рис. 3A Легирование примесями типа N и P

Рис. 3B Небольшие отрицательные и положительные заряды в обедненной области
вызовут электрическое поле

Этот PN переход не что иное, как диод. Чтобы увидеть, как это работает, давайте подключим источник прямого напряжения к диод, со значением напряжения, превышающим потенциал барьера. Вы можете видеть, что электроны будут отталкиваться отрицательной клеммой, и они пересекут PN-переход. После пересечения они займут доступные отверстия в районе П. Из-за притяжения области N эти электроны будут прыгать к ближайшим дыркам, и поток будет продолжать. Здесь диод работает в режиме прямого смещения (рис. 4А).

Однако, если мы реверсируем напряжение питания, электроны и дырки просто уйдут, и диод не загорится. работы (рис. 4В).

Рис. 4A. Диод в режиме прямого смещения

Рис. 4B. Диод в условиях обратного смещения

Концепция основных и неосновных носителей заряда

электроны в области P, мы называем их неосновными носителями. То же самое и с областью N.

Рис. 5 Основные и второстепенные носители

Детали конструкции тиристора

Обладая этими базовыми знаниями, давайте узнаем о работе тиристора.

Если пластина с кремниевой структурой легирована четырьмя чередующимися формами P и N типов, рождается тиристор. Здесь также на стыках происходит образование областей обеднения. Как ни приложи напряжение в тиристоре там всегда будет хотя бы один переход с обратным смещением (рис. 6). Во втором случае имеется только одно обратное смещение. узел. Попробуем сделать из этой конфигурации работающий тиристор.

Рис. 6 При подаче напряжения на тиристор всегда будет хотя бы один переход с обратным смещением

Включение тиристора — срабатывание затвора

Чтобы заставить тиристор проводить ток, мы должны разорвать эту обедненную область. В тиристорах эффективный и для этого используется популярный метод под названием «Срабатывание ворот». Срабатывание ворот — это процесс введения электроны. Для этого подключим вторичный источник напряжения к затвору и выводу катода. Это вторичное источник вводит много электронов в область P. По мере того, как этот процесс продолжается, область P становится переполненной. с электронами (рис. 7). Электроны теперь стали основными носителями заряда в этой области. Короче говоря, П регион в конечном итоге становится регионом N. Эта новая область N заставит область истощения автоматически уменьшить.

Рис. 7 С помощью срабатывания затвора область P переполняется электронами

Поскольку область P стала новой областью N, из-за срабатывания затвора три области на нижней стороне вместе становятся большой областью N, как показано на рис. 8А. Теперь структура тиристора выглядит как PN-переход. диод. Как мы видели ранее, когда мы подаем напряжение прямого смещения на диод PN-перехода, он начинает проведение. На этом этапе, даже если бы вы работали, поскольку инжектированные электроны в области P уже сделали его в область N. Таким образом, в тиристоре вторичное напряжение питания необходимо только для срабатывания.

Рис. 8A. После срабатывания затвора три нижних области вместе становятся большой N-областью.

Рис. 8B. Даже если снять вторичное напряжение, тиристор продолжит работать

Как отключить тиристор?

Теперь давайте посмотрим, как мы можем отключить тиристор. Единственный способ выключить тиристор — применить обратный напряжение на нем (рис. 9).

Рис.9 Чтобы выключить тиристор, необходимо подать на него обратное напряжение

Наиболее эффективным способом достижения этого является использование LC-генератора. В LC-генераторе энергия обмен происходит между конденсатором и катушкой индуктивности. Вы можете видеть, что флуктуирующий поток электронов возникает в схема. Это означает, что напряжение в цепи также будет колебаться, как показано на рис. 10А. Предположим, что пиковое напряжение цепи LC больше, чем напряжение, приложенное к тиристору. Если мы вставим тиристорную цепь в это LC-цепь, тиристор будет подвергаться колеблющемуся напряжению вместо постоянного напряжения (рис. 10B). в в режиме обратного смещения напряжения тиристор обязательно отключится.

Рис. 10A Колебание энергии в LC-цепи

Рис. 10B На тиристор будет воздействовать колеблющееся напряжение
вместо постоянного напряжения с LC-цепь

Без необходимости вторичного питания тиристоры помогают технологии HVDC экономить огромное количество электроэнергии.

ОБ АВТОРЕ

Эта статья написана Маюри Барадкар, ME (Power Systems) Электротехника В настоящее время она работает в Lesics Engineers Pvt.Ltd визуальным педагогом. Сфера ее интересов: Power System, Power Электроника, электрические машины. Чтобы узнать больше об авторе, перейдите по этой ссылке. По своим характеристикам они аналогичны диодам и транзисторам, представляющим собой твердотельные компоненты на основе кремния. В результате может быть сложно отличить тиристоры от диодов и транзисторов. На рынке есть несколько различных разновидностей тиристоров, что усложняет ситуацию. В некоторых случаях единственное, что отличает тиристоры, это незначительная деталь. В зависимости от производителя тиристор также может быть известен под другим названием.

Чтобы правильно использовать тиристоры в схемотехнике, вы должны сначала понять их характеристики, ограничения и связь со схемой. Вот почему мы прилагаем усилия, чтобы разобраться во всем этом, чтобы вы могли выяснить, какой тиристор лучше всего подходит для вашего приложения.

Содержание

Что такое тиристор?

Тиристор представляет собой четырехслойное устройство, в котором чередуются полупроводники P-типа и N-типа на каждом слое (P-N-P-N). Тиристор имеет три вывода в его самой простой форме: анод (положительный вывод), катод (отрицательный вывод) и затвор (управляющий вывод). Затвор регулирует ток между анодом и катодом.

Основной функцией тиристора является работа в качестве переключателя для управления электрической мощностью и током. Он обеспечивает адекватную защиту цепей с большими напряжениями и токами для такого компактного и легкого компонента (до 6000 В, 4500 А). Он привлекателен в качестве выпрямителя, поскольку может быстро переключаться с проводящего тока на непроводящий.

Кроме того, он имеет дешевую стоимость обслуживания и при правильном использовании остается работоспособным в течение длительного времени без каких-либо дефектов. От простых охранных сигнализаций до линий электропередач тиристоры используются в различных электрических цепях.

Как работает тиристор?

Давайте кратко рассмотрим диоды, чтобы лучше понять, как работает тиристор. PN-переход формируется путем соединения двух полупроводниковых материалов, один из которых легирован примесями P-типа, а другой — примесями N-типа, в диоде. Из-за первой миграции электронов и дырок через переход возникает обедненный слой, препятствующий прохождению носителей заряда через переход. Барьерный потенциал — это потенциал, возникший на переходе в результате первоначальной миграции носителей заряда.

Когда диод подключен к источнику напряжения, превышающего потенциал барьера, носители заряда преодолевают блокировку, и диод начинает проводить. Прямое смещение — это фраза для этого. Носители заряда перемещаются дальше от перехода, когда полярность источника напряжения, подключенного к диоду, меняется на противоположную и проводимость отсутствует. Это называется обратным смещением.

Тиристор состоит из четырех слоев полупроводников, чередующихся между P и N. Рассмотрим источник напряжения, соединенный с тиристором P-N-P-N. В этой ситуации один из трех переходов тиристора (средний) будет смещен в обратном направлении. Область истощения должна быть разбита, чтобы гаджет мог проводить. Для этого используется метод включения Gate.

Электроны вводятся в P-область с помощью вторичного источника напряжения, подключенного между затвором и выводом катода. В конечном итоге P-область заполняется электронами и превращается в N-область. Нижние три слоя изменились на N-тип, а верхний слой изменился на P-тип. В результате он ведет себя как диод с PN-переходом, начиная и продолжая проводить, даже когда источник вторичного напряжения удален. Это происходит потому, что в P-область было инжектировано достаточное количество электронов, которые переместились в N-область.

Когда на клемму затвора тиристора подается достаточный импульс положительного сигнала или ток, он начинает проводить. Минимальное значение тока, известное как ток удержания (Ih), требуется для работы тиристора во включенном состоянии. Сумма коэффициентов усиления по току обоих транзисторов с общей базой должна превышать единицу на полупроводниковом уровне, чтобы тиристор включился (или зафиксировался) и начал проводить ток. Необходимый ток называется током фиксации.

Как выключить T гиристор?

Чтобы выключить тиристор, измените протекающий через него ток так, чтобы сумма коэффициентов усиления по току была меньше единицы. Когда текущее значение падает ниже тока удержания, переключатель выключается. Их также можно отключить с помощью настроенной LC-цепи, в которой они подвергаются воздействию переменного напряжения, а не постоянного напряжения.

ВАХ катодного напряжения Va и анодного тока Ia получаются при наличии источника питания. Считается, что тиристор имеет три режима работы на основе обнаруженных особенностей.

Три состояния тиристора

Итак, как же все это работает? Мы можем поместить его в одно из трех состояний: полностью выключенное или полностью включенное, подразумевая, что это двоичный цифровой гаджет. Полезно подумать о диодах и транзисторах, пытаясь понять, как работают эти состояния:

Прямая блокировка

Тиристор обычно закрыт, когда через затвор не протекает ток: ток не может проходить от анода к катоду. Почему? Рассмотрим тиристор как комбинацию двух диодов. И верхний, и нижний диоды имеют прямое смещение. Однако, поскольку соединение в центре смещено в обратном направлении, ток не может течь сверху вниз. Это называется прямой блокировкой. Несмотря на то, что это сравнимо со смещением в прямом направлении в обычном диоде, ток не течет.

Блокировка обратного хода

В этом режиме катод немного положителен по отношению к аноду. Источник вторичного напряжения не подключен. В результате переходы 1 и 3 смещены в прямом направлении, а переход 2 смещен в обратном направлении. Тиристор состоит из двух последовательно соединенных диодов с источником обратного напряжения. Устройство имеет очень скромный ток утечки порядка микроампер. Теперь тиристор находится в положении ВЫКЛ.

Лавина возникает в переходах с обратным смещением, когда приложенное обратное напряжение превышает порог, известный как напряжение пробоя, и ток быстро растет. Это может привести к перегреву и поломке устройства. В результате обратное рабочее напряжение устройства должно быть ниже напряжения пробоя (Vbr). Тиристор можно рассматривать как разомкнутую цепь в режиме обратной блокировки, поскольку он имеет высокое обратное сопротивление.

Склеивание вперед

Третье состояние самое увлекательное. Анод должен быть положительным, а катод должен быть отрицательным. Когда ток течет через затвор, он активирует нижний транзистор, активирует верхний транзистор, активирует нижний транзистор и так далее. Каждый транзистор действует как переключатель, который включает остальные. Это можно представить как внутреннюю петлю положительной обратной связи, в которой два транзистора продолжают подавать ток друг к другу до тех пор, пока они оба полностью не активируются, и в это время ток может течь от анода к катоду.

Прямое проведение — это то, как тиристор «защелкивается» (остается постоянно включенным) в этом состоянии. Когда тиристор вот так заперт, вы не можете просто снять ток с затвора, чтобы выключить его: ток затвора в этот момент не имеет значения, и вы должны прерывать основной ток, идущий от анода к катоду, что иногда означает отключение питания всей цепи.

Чем тиристор отличается от MOSFET?

И тиристор, и полевой МОП-транзистор представляют собой электрические переключатели, которые широко используются. Основное различие заключается в том, что MOSFET-переключатели — это устройства, управляемые напряжением, которые могут переключать только постоянный ток, тогда как тиристорные переключатели — это устройства, управляемые током, которые могут переключать как постоянный, так и переменный ток.

Чем тиристор отличается от транзистора?

И тиристор, и транзистор являются электрическими переключателями; однако тиристоры имеют гораздо более высокую мощность, чем транзисторы. Из-за высокой мощности тиристора в киловаттах мощность транзистора измеряется в ваттах. В этом случае тиристор рассматривается как замкнутая пара транзисторов. Основное различие между транзистором и тиристором заключается в том, что транзистору требуется постоянная коммутируемая мощность, а тиристору требуется один триггер, чтобы оставаться включенным. Транзисторы нельзя использовать в таких приложениях, как схемы сигнализации, которые должны срабатывать один раз и оставаться включенными навсегда. В результате мы используем тиристор для решения этих проблем.

Классификация тиристоров

Тиристоры классифицируются на основе их способности включаться и выключаться и их характеристик V-I. Давайте подробнее рассмотрим каждый из них.

Тиристоры с возможностью включения

Кремниевый управляемый выпрямитель (SCR)

Тиристоры являются наиболее широко используемыми тиристорами. Даже после того, как стробирующий импульс был отозван, они все еще могут проводить. Их свойства делают их подходящими для фазового контроля. Они используются в коммутационных схемах, статических переключателях, инверторах и приводах постоянного тока.

Тиристор с обратной проводимостью (RCT)

Тиристоры обычно проводят только в прямом направлении, подавляя любые обратные токи. С другой стороны, RCT сочетает в себе SCR с обратным диодом, чтобы исключить лишние индуктивности контура и переходные процессы напряжения. RCT может работать в обратном режиме с разумной коммутацией. Они используются в инверторных схемах мощных прерывателей и приводах постоянного тока.

Светоактивируемый кремниевый выпрямитель (LASCR)

Световые тиристоры — другое их название (LTT). Когда в этих устройствах легкие частицы достигают перехода с обратным смещением, количество электронно-дырочных пар увеличивается. Они используются для передачи HVDC, генераторов импульсов высокого напряжения и компенсаторов мощности.

Тиристоры с возможностью отключения

Для включения тиристоров, описанных выше, можно использовать соответствующий импульс затвора. Однако, поскольку ток автоматически не становится равным нулю, ток питания должен быть заблокирован, чтобы отключить их. Использование термисторов с отключающей способностью помогает уменьшить эту неприятность.

Тиристор выключения затвора (GTO)

Они также известны как переключатели с управлением затвором (GCS), так как полярность тока затвора может быть изменена на противоположную, чтобы выключить их. Его можно отключить в десять раз быстрее, чем стандартный SCR. Все мощные инверторы постоянного и переменного тока используют GTO.

МОП-тиристор отключения (MTO)

GTO соединен с MOSFET в MTO для увеличения времени отключения. Импульс напряжения подается на МОП-транзистор, чтобы отключить его. Он прекращает фиксацию, закорачивая эмиттер и базу NPN-транзистора. Приводы двигателей, гибкие линейные передачи переменного тока (FACT) и высоковольтные устройства до 20 МВА используют их.

Тиристор отключения эмиттера (ETO)

Аналогичен MTO, за исключением второй клеммы затвора, соединенной последовательно с MOSFET. Импульс отрицательного напряжения подается на полевой МОП-транзистор, чтобы отключить ETO. Фиксация прекращается, когда NMOS выключается и переносит все заряды с катода. Применяются высоковольтные инверторы, статические синхронные компенсаторы (СТАТКОМ), гибкие линейные передачи переменного тока (ФАКТы).

Двунаправленное управление

Две цепи должны быть соединены встречно-параллельно, чтобы использовать тиристоры для регулирования напряжения переменного тока, что приводит к двум цепям управления. В результате увеличивается сложность и количество проводов. В результате были разработаны двунаправленные управляющие тиристоры, которые при активации могут работать в обоих направлениях.

Триод переменного тока (TRIAC)

TRIAC представляет собой устройство с пятью слоями. После SCR это наиболее часто используемые тиристоры. Они позволяют двунаправленному току регулировать обе половины формы переменного сигнала. Из-за своей асимметричной природы они часто используются в основном для маломощных приложений. Они используются для управления скоростью многочисленных приборов и регуляторов освещенности.

Диод переменного тока (DIAC)

Они часто используются в тандеме с симисторами. Они подключаются последовательно с выводом затвора симистора. DIAC предотвращают протекание тока через TRIAC до тех пор, пока не будет достигнут определенный уровень напряжения в DIAC, что обеспечивает симметричное срабатывание в любом направлении. Они часто встречаются в диммерах.

Кремниевый диод для переменного тока (SIDAC)

SIDAC идентичны DIAC, за исключением того, что SIDAC имеют более высокое напряжение и могут использоваться в качестве переключателей вместо триггеров для других устройств. Они используются во многих устройствах специального назначения, таких как генераторы релаксации.

Применение тиристоров

Вот несколько примеров применения тиристоров:

● Обычно они используются для передачи постоянного тока высокого напряжения (HVDC).

● Они используются при очень высоких напряжениях и токах для переключения и выпрямления.

● Применяются в фазных регуляторах в качестве элементов управления.

● В цифровых схемах они используются в качестве источников питания.

● Они используются в качестве модернизированных автоматических выключателей для предотвращения повреждения других компонентов системы питания в случае поломки.

● Ломы — это тиристоры со стабилитроном, подключенным к клемме затвора. Лом предпочтительнее традиционного автоматического выключателя или предохранителя.

● Театр, телевидение и киноиндустрия первыми широко использовали тиристоры.

● Во многих случаях они заменяют реостаты и автотрансформаторы.

Заключение

Хотя тиристоры используются для выпрямления переменного тока высокого напряжения в постоянное, другие более совершенные выпрямители, такие как силовые МОП-транзисторы, используются для низкого и среднего напряжения. Поскольку тиристоры имеют более длительное время переключения из-за биполярной проводимости, полевые МОП-транзисторы также могут использоваться в высокочастотных приложениях.

С другой стороны, тиристоры могут выдерживать до 6000 В и 4500 А, когда речь идет о высоких напряжениях и токах. Они могут быстро переключаться между состояниями проводимости и непроводимости. Помимо своих преимуществ, он имеет минимальные затраты на техническое обслуживание и может безотказно работать долгие годы в подходящей атмосфере.