Описание лабораторной установки. Федеральное государственное бюджетное образовательное

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

Учреждение высшего профессионального образования

(Юго-Западный государственный университет)

Кафедра электротехники, электроники и автоматики

 

Лабораторная работа №15

ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНИСТОРОВ И ТИРИСТОРОВ

.

 

Выполнил студент

Курса Механико-технологического факультета

Направление подготовки (специальности) CП-41

Юшков А.А.

Проверил

Доцент, к.ф.-м.н.

Лобова О.В.

Курск 2016

 

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Предложенный цикл лабораторных работ ставит целью изучение принципа действия, снятие характеристик и определение параметров ряда полупроводниковых приборов: динисторов и тиристоров.

Динисторы

 

 

Динисторы (неуправляемые тиристоры) представляют собой 4-х слойную структуру, выполненную из полупроводникового материала с чередующимся типом проводимости. При этом образуется три р-n перехода, поэтому его иногда рассматривают как два сочленённых биполярных транзистора различного типа проводимости.

 

Условно-графическое изображение динистора и его ВАХ показаны соответственно на рис.1.3. а и 1.3 б. Электродов - два и носят они названия как у диодов: анод, катод.

 

 

 

 

Предназначены динисторы для работы в режиме переключения. Действительно, при увеличении прямого напряжения до U_a<U_вкл ток через прибор очень мал. При достижении U_a значения U_вкл напряжения включения ток через прибор резко возрастает, а напряжение на приборе падает. При этом обеспечивается большая скорость нарастания тока и малые потери электрической энергии, преобразующейся в тепло. Обратная ветвь ВАХ у динисторов аналогична той, которой обладают выпрямительные диоды.

 

В работе исследуется динистор KH102A.

 

Тиристоры

 

Управляемые тиристоры или тринисторы отличаются от динисторов наличием управляющего электрода, присоединенного к одной из баз. Управление тиристором происходит путем подачи прямого смещения между управляющим электродом и ближайшим эмиттером. Причем управление возможно статическое и импульсное. В однооперационных тиристорах достигается таким путем только включение (открытие) тиристора, в 2-х операционных возможно подачей сигналов разной полярности осуществлять как открытие, так и закрытие. Электродов у тиристоров три: анод, катод, управляющий электрод.

 

Условно-графическое изображение для различных тиристоров

и семейство их ВАХ показаны соответственно на рис.1.4 а, б и в

 

 

Из рис.1.4 следует, что при различных токах управляющего электрода I_у напряжение, при котором происходит включение тиристора из непроводящего состояния в проводящее, различно и оно тем меньше, чем больше ток управления. Этим свойством собственно и определяется функциональное назначение тиристоров.

 

В работе исследуется однооперационный тиристор, управляемый по катоду 2У101А.

 

 

ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ

 

Лабораторная установка выполнена в виде настольного пере-носного стенда, верхняя панель которого показана на рис.2.1. На верхней панели стенда расположены органы управления и ряд приборов, на правой боковой стенке находится тумблер "сеть". Переключатель SA1 позволяет изменять вид прибора, подлежащего исследованию, переключатели SA2 и SA3 изменяют полярность источников питания во входной Е_вх и выходной Е_вых цепях ис-следуемых приборов, а потенциометры ” Е_вх ” и “ Е_вых ” позволяют изменять их величины. Щитовые приборы ПА1 и ПА2 предназначены для измерения тока во входных и выходных цепях полупроводниковых приборов, переключатели SА5 и SА6 позволяют менять диапазон измеряемых токов. Щитовой прибор ПV с переключателем его диапазона измерений SA4 предназначен для измерения интересующих напряжений; для подключения прибора ПV к измеряемой цепи служит его гнездо ПV. Помимо названных на верхней панели слева вверху расположены гнезда: Е_вх, U_вх, Е_вых, U_вых, позволяющие подключать измерительный прибор к источникам питания Е_вх и Е_вых, либо к входной или выходной цепям исследуемого прибора. Слева внизу на панели расположены три гнезда, соединенных с общей точкой источников питания.