zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Điện - Điện tử

Các linh kiện bán dẫn công suất

Chia sẻ: Khoatai Dang | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:28

Báo xấu

549
lượt xem 136
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Diode công suất chia làm 2 loại : Dùng cho tần số công nghiệp (diode chỉnh lưu) Diode dùng cho mạch đóng ngắt tần số cao. Diode công suất do 2 lớp vật liệu bán dẫn P-N ghép lại thành. S mặt ghép đạt tới hàng chục Cm2, với mật độ dòng điện 10A/mm2.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Các linh kiện bán dẫn công suất

Các linh kiện bán dẫn công Các suất
1. Diode công suất: 1. Diode công suất chia làm 2 loại :  Dùng cho tần số công nghiệp (diode chỉnh lưu)  Diode dùng cho mạch đóng ngắt tần số cao. Diode công suất do 2 lớp vật liệu bán dẫn P-N ghép lại thành. S mặt ghép đạt tới hàng chục Cm2, với mật độ dòng điện 10A/mm2
1. Diode công suất:(tt) 1. Sự phân cực của mặt ghép P-N R Vcc> 0,6V . D Phân cực thuận R Vcc D Phân cực nghịch
1. Diode công suất:(tt) 1. Ở góc phần tư thứ nhất:  I Dòng điện lớn, sụt áp nhỏ +-  Ở góc phần tư thứ ba: ILV Dòng rò nhỏ, điện áp ngược lớn  Thông số: Iđm – dòng điện định mức, hiện U nay dòng điện lớn nhất của một diod công suất tới 7000A ∆ U – sụt áp thuận; Sụt áp của + - diod trong khoảng (0,7 - 2)V ∆ P – tổn hao công suất ∆ P = ∆ U.I (đến hàng kW) Tcp- nhiệt độ làm việc cho phép; Tại lớp tiếp giáp khoảng 2000C UN - điện áp ngược; Trong khoảng (50-4000)V Irò – dòng điện rò, hàng trăm mA
1. Diode công suất:(tt) 1.  Một số diode công suất trong thực tế:
2. Transistor công suất: 2.  Gồm 3 lớp bán dẫn tạo bởi 2 tiếp giáp p-n, trong đó lớp giữa rất mỏng (cỡ 0,001 cm) và khác loại với 2 lớp bên. Lớp giữa là bán dẫn loại P ta có BJT loại N-P-N Lớp giữa là bán dẫn loại N ta có BJT loại P-N-P
2. Transistor công suất:(tt) 2.  Các trạng thái hoạt động của transistor a. Trạng thái ngưng dẫn: Nếu phân cực nghịch mối nối BC và không phân cực hoặc phân cực nghịch mối nối BE thì tại các cực của transistor không có dòng điện ta nói transistor ngưng dẫn.
2. Transistor công suất:(tt) 2. b. Trạng thái khuếch đại: Khi ta pcthuận mối nối BE (VB>VE)) và phân cực ghịch mối nối BC (VC>VB) lúc này xuất hiện dòng điện đi qua mối BE là IB và dòng IC đi từ cực C sang cực E Như vậy: Khi ta phân cực nghịch mối nối BC và phân cực thuậnBE thì transistor hoạt động trong vùng khuếch đại  IC= β IB  VCE= Vcc- β E IB (RE+RC). C N N P B IE JE JC IB Phân cực thuận mối nối BE và nghịch BC
2. Transistor công suất:(tt) 2. c. Trạng thái bão hoà: Nếu ta giảm điện trở RB thì dòng IB tăng và lúc này dòng IC sẽ tăng lên một lượng gấp β lần so với lượng tăng của dòng IB Nếu ta tiếp tục giảm RB thì dòng IB ,IC tiếp tục tăng cho đến lúc IC = IBβ =ICmax nghĩa là ta tăng điện áp phân cực bằng cách giảm điện trở RB thì dòng IC không tăng được nữa tức là IC < IB.β người ta nói transistor đã bảo hoà. Khi transistor hoạt động ở trạng thái bảo hòa với IC = βIB=Icmax hoặc IC < IB.β .Lúc này nội trở mối nối CE rất nhỏ nên điện áp VCE = 0. Như vậy: Khi ta phân cực thuận mối nối BC và BE thì transistor hoạt động trong vùng bảo hoà. IC = ICmax < IB β ,VCE = 0V Trong mạch ĐTCS, transistor chỉ làm việc
2. Transistor công suất:(tt) 2.  Một số transistor công suất trong thực tế
3. SCR: 3.  Cấu tạo và đặc tính: SCR được cấu tạo bởi 4 lớp bán dẫn PNPN (có 3 nối PN). SCR là một diode chỉnh lưu được kiểm soát bởi cổng silicium. Các tíêp xúc kim loại được tạo ra các cực Anod A, Catot K và cổng G.
3. SCR:(tt) 3.  Nguyên lý hoạt động của SCR: Nếu ta mắc một nguồn điện một chiều VAA vào SCR , một dòng điện nhỏ IG kích vào cực cổng G sẽ làm nối PN giữa cực cổng G và catot K dẫn phát khởi dòng lớn hơn nhiều. Nếu ta đổi chiều nguồn VAA sẽ không có dòng điện qua SCR cho dù có dòng điện kích IG. Như vậy ta có thể hiểu SCR như một diode nhưng có thêm cực cổng G và để SCR dẫn điện phải có dòng điện kích IG vào cực cổng.
3. SCR:(tt) 3. Cơ chế hoạt động như trên của SCR cho thấy dòng IG  không cần lớn và chỉ cần tồn tại trong thời gian ngắn. Khi SCR đã dẫn điện, nếu ta ngắt bỏ IG thì SCR vẫn tiếp tục dẫn điện, nghĩa là ta không thể ngắt SCR bằng cực cổng, đây cũng là một nhược điểm của SCR so với transistor.  Người ta chỉ có thể ngắt SCR bằng cách cắt nguồn VAA hoặc giảm VAA sao cho dòng điện qua SCR nhỏ hơn một trị số nào đó (tùy thuộc vào từng SCR) gọi là dòng điện duy trì.
3. SCR:(tt) 3.  Đặc tuyến Volt – Ampere của SCR:
3. SCR:(tt) 3. Khi SCR được phân cực nghịch (điện thế anod âm hơn  điện thế catod), chỉ có một dòng điện rỉ rất nhỏ chạy qua SCR.  Khi SCR được phân cực thuận (điện thế anod dương hơn điện thế thế catod), nếu ta nối tắt (hoặc để hở) nguồn VGG (IG = 0), khi VAK còn nhỏ, chỉ có một dòng điện rất nhỏ chạy qua SCR (trong thực tế người ta xem như SCR không dẫn điện), nhưng khi VAK đạt đền một trị số nào đó (tùy thuộc vào từng SCR) gọi là điện thế quay về VBO thì điện thế VAK tự động sụt xuống khoảng 0,7V như diode thường. Dòng điện tương ứng bây giờ chính là dòng điện duy trì IH. Từ bây giờ, SCR chuyển sang trạng thái dẫn điện và có đặc tuyến gần giống như diode thường.  Nếu ta tăng nguồn VGG để tạo dòng kích IG, ta thấy điện thế quay về nhỏ hơn và khi dòng kích IG càng lớn, điện thế quay về VBO càng nhỏ
3. SCR:(tt) 3.  Cácthông số của SCR:  Dòng thuận tối đa: Là dòng điện anod IA trung bình lớn nhất mà SCR có thể chịu đựng được liên tục  Điện thế ngược tối đa: Đây là điện thế phân cực nghịch tối đa mà xảy ra sự hủy thác (breakdown). Được ký hiệu là VBR chốt (latching current): Là dòng thuận tối thiểu  Dòng để giữ SCR ở trạng thái dẫn điện sau khi SCR từ trạng thái ngưng sang trạng thái dẫn  Dòng cổng tối thiểu (Minimum gate current): là dòng nhỏ nhất đặt vào cực cổng G để SCR hoạt động
3. SCR:(tt) 3. Thời gian mở (turn – on time): Để tắt SCR, người ta  giảm điện thế VAK xuống 0 Volt, tức dòng anod cũng bằng 0. Thế nhưng nếu ta hạ điện thế anod xuống 0 rồi tăng lên ngay thì SCR vẫn dẫn điện mặc dù không có dòng kích. Thời gian tắt SCR là thời gian từ lúc điện thế VAK xuống 0 đến lúc lên cao trở lại mà SCR không dẫn điện trở lại. Thời gian này lớn hơn thời gian mở, thường khoảng vài chục μS. Như vậy, SCR là linh kiện chậm, hoạt động ở tần số thấp, tối đa khoảng vài chục KHz.
3. SCR:(tt) 3.  SCR hoạt động ở điện thế xoay chiều:
3. SCR:(tt) 3.  Đểtăng công suất cho tải, người ta cho SCR hoạt động ở nguồn chỉnh lưu toàn kỳ

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2430 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.