Cтраница 4
Полупроводниковый элемент 1 расположен между двумя вольфрамовыми дисками 2 и 3, которые соединены с верхним 4 и нижним 8 основаниями прибора. Для изоляции тиристорной структуры основания 4 и 8 сварены с изолятором, состоящим из металлических 9 и 11 и стеклянного 10 колец. К внешним металлическим кольцам 11 присоединяются пружинящие шайбы 12, которые при сборке свариваются между собой. [46]
![]() |
Структура, вольт-амперная характеристика и энергетические диаграммы двухэлектродного тиристора. [47] |
Инжектированные дырки диффундируют к р-я-переходу коллектора, проходят через этот переход и попадают в р-базу. Дальнейшему их продвижению по тиристорной структуре препятствует небольшой потенциальный барьер левого эмиттерного перехода. Следовательно, в р-базе происходит накопление избыточного положительного заряда, что обусловливает увеличение инжекции электронов из - эмиттера. В результате накопления избыточного положительного заряда в р-базе и отрицательного в n - базе при напряжении на тиристоре ( 7ВКЛ ( напряжении включения) происходит резкое увеличение тока, проходящего через тиристор, и одновременное уменьшение падения напряжения на тиристоре. В режиме, соответствующем второму участку, напряжение на коллекторном переходе оказывается прямым из-за большого заряда, накопленного в базах. [48]
![]() |
BAX симметричного тиристора.| Схема устройства симметричного тиристора.| Сплавно -, диффузионная тири - f - сторная структура. L. [49] |
Если управляющий импульс является отрицательным, то переход Я3 будет смещен в прямом направлении и, следовательно, будет инжектировать дырки. При отрицательном потенциале электрода / тиристорная структура образуется переходами / / s, П и Яз. Управляющий импульс вызывает инжекцию дырок, которые за счет диффузии достигают перехода Я2) увеличивая его ток. [50]
Данная структура является не только многоячейковой, как это и положено в силовых ключах, но и двухуровневой, т.е. содержащей основную и вспомогательную часть. Это приводит к замедлению отпирания тиристорных структур по всей площади, что не только ухудшает динамические характеристики ключа, но и является одной из главных причин локальной тепловой перегрузки. [51]
Ничтожное превышение дифференциального коэффициента передачи тока над единицей означает, что приращение тока коллектора больше, чем приращение тока эмиттера. Избыточные заряды в базовых областях уменьшают напряжение на коллекторном переходе, а следовательно, и на всей тиристорной структуре, что соответствует переходному участку ВАХ тиристора - участку отрицательного дифференциального сопротивления. [52]
Для открытого состояния при установившемся токе через диодный тиристор также должен сохраниться баланс токов. Это предположение, соответствующее смещению коллекторного перехода в прямом направлении, позволяет понять существование равенства полных потоков носителей заряда разных знаков во всех сечениях тиристорной структуры при установившемся режиме в открытом состоянии. [53]
Вид функции J ( х) определяется выбором модели - диффузионной либо полевой - для описания процесса распространения. Функция F ( n) выбирается так, чтобы достаточно просто и в то же время физически непротиворечиво описать процесс накопления концентрации в базовых слоях реальной тиристорной структуры при включении. Корректность выбора этих функций определяет степень соответствия решения уравнения ( 2 - 5) экспериментальным данным. По оценкам, проведенным в этой работе, скорости более ( 2 - f - 6) - 103 см / с могут быть обеспечены только за счет полевого механизма. [54]
Во время этого интервала времени происходит резкое увеличение тока через тиристор до условно принятой величины 0 9 / или резкое снижение падения напряжения на тиристоре от 0 91 / до 0 1 U. В интервал времени, определяемый временем нарастания, изменения тока через тиристор и падения напряжения на тиристоре соответствуют переходному участку вольт-амперной характеристики, который теоретически должен соответствовать условию равенства единице суммарного коэффициента передачи тиристорной структуры. Практически тиристор обычно включен в цепь, имеющую величину внешнего сопротивления меньшую, чем абсолютная величина отрицательного дифференциального сопротивления переходного уча -, стка его вольт-амперной характеристики. Таким образом, в этот период времени тиристор находится в неустойчивом режиме, что соответствует активному процессу переключения из закрытого в открытое состояние. Если в это время ток управления прекратится, то тиристор самостоятельно перейдет в открытое состояние. Значит, длительность импульса тока управления для перевода тиристора в открытое состояние должна быть больше времени задержки. [55]
![]() |
Четырехстабильный токе. [ IMAGE ] Логическая. схема вый переключатель ИЛИ - НЕ. [56] |
Еще одна функциональная интегральная схема, выполняющая логические операции ИЛИ - НЕ, выполнена на двух тиристорах. На рис. 12.70 приведена структура этой схемы. Тиристорные структуры имеют два слоя ( п и р) общие и два слоя раздельные. От внутренних - областей сделаны отводы - на них подается входной сигнал. На крайнюю л-область подается отрицательное напряжение питания. Выходной сигнал снимается со средней р-области. [57]
Электроны, инжектируемые и2 - эмиттером, проникают через коллекторный переход в область п - базы, где создают неравновесный отрицательный заряд, снижающий потенциал данной базы, что увеличивает инжекцию дырок рх-эмиттером. Дырки, проникая в область р2 - базы, увеличивают инжекцию электронов л2 - эмитте-ром. Таким образом, в тиристорной структуре возникает положительная обратная связь, которая приводит к самопроизвольному лавинообразному увеличению анодного тока. Точка в является граничной, создаются условия отпирания тиристора. Напряжение на приборе в точке в называют напряжением включения UBK ] 1, a ток / а / вкл - током включения. [58]