10) Триак (прибор ,условное обозначение ,схема замещения ,принцип работы ,условия включения и выключения)
Симистор или симметричный тиристор- прибор типа тиристора ,который является управляемым как при положительном так и при отрицательном напряжении. Используется для коммутации в цепях переменного тока. В электронике часто рассматривается как управляемый выключатель (ключ). В отличие от тиристора, имеющего катод и анод, основные (силовые) выводы симистора называть катодом или анодом некорректно, так как в силу структуры симистора они являются тем и другим одновременно. Однако по способу включения относительно управляющего электрода основные выводы симистора различаются, причём имеет место их аналогия с катодом и анодом тринистора.
Для управления нагрузкой основные электроды симистора включаются в цепь последовательно с нагрузкой. В закрытом состоянии проводимость симистора отсутствует, нагрузка выключена. При подаче на управляющий электрод отпирающего сигнала между основными электродами симистора возникает проводимость, нагрузка оказывается включённой. Характерно, что симистор в открытом состоянии проводит ток в обоих направлениях. Другой особенностью симистора, как и других тиристоров, является то, что для его удержания в открытом состоянии нет необходимости постоянно подавать сигнал на управляющий электрод (в отличие от транзисторa). Симистор остаётся открытым, пока протекающий через основные выводы ток превышает некоторую величину, называемую током удержания. Отсюда следует, что выключение нагрузки происходит вблизи моментов времени, когда напряжение на основных электродах симистора меняет полярность (обычно это совпадает по времени со сменой полярности напряжения в сети).
Схема замещения:
Симистор имеет пятислойную структуру полупроводника. Упрощённо симистор можно представить в виде эквивалентной схемы из двух триодных тиристоров (тринисторов), включённых встречно-параллельно. Следует, однако, заметить, что управление симистором отличается от управления двумя встречно-параллельными тринисторами.
13) Основные электрические параметры тиристоров
1) Статические параметры:
- Ток включения І вкл;
- Ток удержания (минимальный прямой ток включенного тиристора при разомкнутой цепи управления, при дальнейшем снижении которого тиристор переходит в непроводящих состояние), составляет (0,01 - 0,7) А;
- Пороговое напряжение Uо, составляет до 2 В.
2) Предельные параметры:
- Максимально допустимое значение среднего тока через тиристор при определенных условиях охлаждения Іпр, составляет (0,1-2000) А;
- Максимально допустимое амплитудное значение обратного напряжения Uзв = (100-24000) В;
- Ток рабочего перегрузки, достигает 3*Ігр;
- Ударный ток в открытом состоянии, что не повторяется, достигает 20*Ігр;
- Допустимая средняя мощность потерь в открытом состоянии.
3) Динамические параметры:
-Время включения τвм (время перехода тиристора с непроводящего состояния в проводящее), что составляет (1 -10) мкс;
- Время выключения τвим (минимальный промежуток времени между прохождением через ноль прямого тока и повторным приложением напряжения к тиристору ,что не вызывает самовольного включения прибора ,- время восстановления запирающих свойств), составляет (10 -500 ) мкс;
- Допустимая скорость роста возобновляемого напряжения на тиристоре , что не приводит к его самовольному включению за счет емкостного тока смещения структуры (которая представляет собой паразитный конденсатор) и внутреннего положительного обратной связи (du / dt)крит = 20 - 500 В / мкс ( для гарантированного обеспечения неперевищення ее допустимого значения параллельно с тиристором обычно включают RC-цепь);
- Допустимая скорость роста прямого тока, не приводить к выходу тиристора из строя за счет локального перегрева структуры (du / dt)крит = 10 - 70 А /мкс (для гарантированного обеспечения не привішения ее допустимого значения последовательно с тиристором включают небольшую индуктивность-дроссель).
4) Параметры цепи управления:
- Это значение постоянного и импульсного токов цепи управления при напряжении источника в нем 12 В, и соответствующие им падение напряжения в цепи управления. Следует отметить, что длительность импульса управления должна быть больше включении тиристора - обычно составляет (15-20) мкс для активной нагрузки.