» » » Динисторы

Энциклопедия / Электронные элементы

Динисторы

 
 Динистор представляет собой монокристалл полупроводника, обычно кремния, в котором созданы четыре чередующиеся области с различным типом проводимости p1 - n1 - p2 - n2 (рис. 5.2, а).На границах раздела этих областей возникнут p–n-переходы: крайние переходы П1 и П3 называются эмиттерными, а области, примыкающие к ним, – эмиттерами; средний p–n-переход П2 называется коллекторным. Внутренние n1- и p2 -области структуры называется базами. Область p1 , в которую попадает ток из внешней сети, называется анодом (А), область n2катодом (К).

Рассмотрим процессы, происходящие в тиристоре при подаче прямого напряжения, т.е. «+» на анод, «–» на катод. В этом случае крайние p–n- переходы П1 и П3 смещены в прямом направлении, средний переход П2смещен в обратном направлении. Соответственно динистор можно представить в виде двухтранзисторной структуры (рис. 5.3). Так как переходы П1 и П3 смещены в прямом направлении, из них в области баз инжектируются носители заряда: дырки из области p1 , электроны из области n2 . Эти носители заряда диффундируют в областях баз n1 и p2 , приближаясь к коллекторному переходу, и перебрасываются его полем через переход П2 . Дырки, инжектированные из области p1 , и электроны из области n2 движутся через переход П2 в противоположных направлениях, создавая общий ток I .

  При малых значениях внешнего напряжения все оно практически падает на коллекторном переходе П2 . Поэтому к переходам П1 и П3 , имеющим малое сопротивление, приложена малая разность потенциалов и инжекция носителей заряда невелика. В этом случае ток I мал и равен обратному току через переход П2 .

При увеличении внешнего напряжения ток в цепи сначала изменяется незначительно. При дальнейшем увеличении напряжения, по мере увеличения ширины перехода П2 , все большую роль начинают играть носители заряда, образовавшиеся вследствие ударной ионизации. При определенной величине напряжения носители заряда ускоряются настолько, что при столкновении с атомами p–n-перехода П2 ионизируют их, вызывая лавинное размножение носителей заряда. Образовавшиеся при этом дырки под влиянием электрического поля переходят в область p2 , а электроны в область n1. Ток через переход П2 увеличивается, а его сопротивление и падение напряжения на нем уменьшаются. Это приводит к повышению напряжения, приложенного к переходам П1 и П3 и увеличению инжекции через них, что вызывает дальнейший рост коллекторного тока и токов инжекции. Процесс протекает лавинообразно и сопротивление перехода П2становится малым. Носители заряда, появившиеся в областях вследствие инжекции и лавинного размножения, приводят к уменьшению сопротивления всех областей динистора, и падение напряжения на нем становится незначительным. На вольт-амперной характеристике этому процессу соответствует участок 2 с отрицательным дифференциальным сопротивлением (рис. 5.4). После переключения вольт-амперная характеристика аналогична ветви характеристики диода, смещенного в прямом направлении (участок 3). Участок 1 соответствует закрытому состоянию динистора.

 Динистор характеризуется максимально допустимым значением прямого тока  , при котором на приборе будет небольшое напряжение . Если уменьшать ток через прибор, то при некотором значении тока, называемом удерживающим током  , ток резко уменьшается, а напряжение резко повышается, т.е. динистор переходит обратно в закрытое состояние, соответствующее участку 1. Напряжение между анодом и катодом, при котором происходит переход тиристора в проводящее состояние, называют напряжением включения  .

При подаче на анод отрицательного напряжения коллекторный переход П2 смещается в прямом направлении, а эмиттерные переходы в обратном направлении. В этом случае не возникает условий для открытия динистора и через него протекает небольшой обратный ток.

Теги

Похожие новости

Комменатрии к новости

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Написать свой комментарий:

Присоединяйтесь

Science21 — портал о самых горячих технологических трендах и новых технологиях.

Реклама на сайте

Цитата

Процесс научных открытий — это, в сущности, непрерывное бегство от чудес.

(Альберт Эйнштейн)