Домашни димери. Първа част Видове тиристори

Статията описва използването на тиристори, предоставя прости и илюстративни експерименти за изучаване принципите на тяхната работа. Дадени са и практически указания за проверка и избор на тиристори.

Домашни димери

В статии „Димери: устройство, сортове и методи на свързване“ и "Димер на устройство и верига" Беше разказано за използването на индустриални димери. Но въпреки разнообразието и наличността на такива устройства в продажба, понякога все пак, трябва да помните забравеното старо и да сглобите димера според доста проста аматьорска схема.

Мощността на устройството, което се продава, може да не е достатъчно или просто има части, така че да не се губят глупаво, така че нека има поне нещо. В допълнение, димер изобщо не е необходимо да регулирате светлината, можете да я адаптирате например към поялник. Като цяло има много приложения, готово устройство винаги може да ви бъде полезно.

Почти всички такива устройства са направени с помощта на тиристори, които трябва да бъдат обсъдени отделно, добре, поне накратко, така че принципът на работа тиристорни регулатори беше ясно и разбираемо.

Видове тиристори

име тиристорни предполага няколко разновидности, или както се казва, семейство от полупроводникови устройства. Такива устройства са структура от четири p и n слоя, образуващи три последователни p-n (p-n букви са латински: от положителни и отрицателни) преходи.

Фиг. 1. Тиристори

Ако се правят изводи от крайните области p n, полученото устройство се нарича диоден тиристор по друг начин dynistor, Изглежда подобно на диод от серията D226 или D7ZH, само диодите имат само едно p-n съединение. Дизайнът и разположението на динистора KN102 са показани на фигура 2.

Схемата на неговото включване също е показана там. Ако заключим от друго pn кръстовище, получаваме триоден тиристор, наречен тринистор. Два тринистора могат да бъдат разположени в един случай наведнъж, свързани в обратна посока - успоредно. Този дизайн се нарича триак и е проектиран да работи в променливотокови вериги, тъй като може да премине както положителни, така и отрицателни полупериоди на напрежение.

Фигура 2. Вътрешното устройство и веригата на диодния тиристор KN102

Катодният терминал, област n, е свързан към корпуса, а анодният терминал през стъкления изолатор е свързан към област p, както е показано на фигура 1. Той също показва включването на динистор в силовата верига. Захранването трябва да бъде свързано последователно с динистора.точно като че ли обикновен диод, Фигура 3 показва волт-амперната характеристика на динистора.

Фигура 3. Волт - ампер, характерен за динистор

От тази характеристика се вижда, че напрежението към динистора може да бъде приложено както в обратна посока (на фигурата в долната лява четвърт), така и в предната, както е показано в горната дясна четвърт на фигурата. В обратна посока характеристиката е подобна на тази на конвенционален диод: през устройството протича незначителен обратен ток, на практика можем да предположим, че няма ток.

По-голям интерес представлява прекият клон на характеристиката. Ако напрежението се приложи към динистора в посока напред и постепенно се увеличава, токът през динистора ще бъде малък и ще варира леко. Но само докато достигне определена стойност, наречена превключвателно напрежение на динистора. На фигурата това е посочено като Uincl.

При това напрежение се наблюдава лавинообразно увеличение на тока във вътрешната структура на четири слоя, динисторът се отваря, преминава в проводящо състояние, което се доказва от секция с отрицателно съпротивление на характеристиката. Напрежението на секцията катод - анод рязко намалява, а токът през динистора се ограничава само от външния товар, в този случай съпротивлението на резистора R1. Основното е, че токът трябва да бъде ограничен на ниво, не по-високо от максимално допустимото, което е посочено в референтните данни.

Максималният допустим ток или напрежение е стойността, при която се гарантира нормалната работа на устройството за дълго време. Освен това трябва да обърнете внимание на факта, че само един от параметрите достига максимално допустимата стойност: ако устройството работи в режим на максимално допустимия ток, тогава работното напрежение трябва да е по-ниско от максимално допустимото. В противен случай нормалната работа на полупроводниковото устройство не е гарантирана. Разбира се, не е нужно да се стремите конкретно да постигнете максимално допустимите параметри, но ако това се случи ...

Този постоянен ток ще тече през динистора, докато динисторът не бъде изключен по някакъв начин. За да направите това, спрете преминаването на постоянен ток. Това може да стане по три начина: отворете веригата на захранване, късо съединете динистора с помощта на джъмпер (целият ток ще премине през джъмпера, а токът през динистора ще бъде нула) или обърнете полярността на захранващото напрежение. Това се случва, ако захранвате динистора и товара с променлив ток. Изключващият тиристор - тринисторът има същите методи за изключване.

Маркиране на динистор

Състои се от няколко букви и цифри, като най-често срещаните и налични са домашните устройства от серията KN102 (A, B ... I). първата буква К означава, че е силиконово полупроводниково устройство, N че е динистор, числата 102 са разработваният номер, но последната буква определя напрежението на включване.

Цялото ръководство няма да се побере тук, но трябва да се отбележи, че KN102A има включено напрежение от 20 V, KN102B 28V, а KN102I има колкото 150 V. Когато устройствата са включени последователно, се добавя превключващото напрежение, например две KN102A ще дадат общо напрежение 40V. Динисторите, произведени за отбранителната промишленост, вместо първата буква К, имат числото 2. Същото правило се използва при етикетирането на транзисторите.

В момента доста широко разпространен симетрични динистори, За да си представите това, достатъчно е да свържете два обикновени динистора в обратна посока - успоредно. Такива динистори се включват, когато се прилага напрежение с всякаква полярност или променливо напрежение. Използва се в схемата на драйвера на спусъка в електронни трансформатори и енергоспестяващи лампи, както и прагов елемент в тиристорни регулатори, който ще бъде описан по-нататък. Един от тези динистори е маркиран DB3.

Тази логика на работа на динистора ви позволява да съберете достатъчно на неговата основа прости генератори на импулси, Диаграма на една от опциите е показана на фигура 4.

Фигура 4. Динисторен генератор

Принципът на работа на такъв генератор е доста прост: мрежовото напрежение, ректифицирано от диода VD1 през резистора R1, зарежда кондензатора С1 и веднага щом напрежението през него достигне превключващото напрежение на динистора VS1, последният се отваря и кондензаторът се освобождава през крушката EL1, което дава кратка светкавица, след което процесът се повтаря в началото. В реални вериги вместо крушка може да се монтира трансформатор, от изходната намотка на който могат да бъдат отстранени импулси, използвани за всякакви цели, например като импулси за отваряне.

Прочетете в следващата статия.

Продължение: Домашни димери. Част втора Тиристорно устройство

Борис Аладишкин