بعدی »

[محمد]

تريستور که از خانواده نيمه هادی هاست در سال 1960 به بازار آمد و از آن زمان تا کنون در حال تکميل شدن است. مسايل اصلی در تريستور که همواره در حال تکميل و توسعه بوده است، عبارتند از تحمل ولتاژ معک.س زياد، سرعت کموتاسيون ( سرعت روشن و خاموش شدن) و تحمل عبور جريان های قوی می باشد.
تريستور ها عناصر نيمه هادی و حالتی هستند که فقط در يکی از دو حالت قطع و وصل می توانند قرار گيرند. نام ديگر تريستور S.C.R يا sillicon controled rectifier يکسو کننده کنترل شده سيلکونی(اگر درست ترجمه کرده باشم!) می باشد که در واقع از چهار لايه نيمه هادی PNPN تشکيلا يافته استو سه الکترود با نام های آند و کاتد و گيت دارد.

در مشخصه فوق:

1) ناحيه وصل. در اين قسمت تريستور همانند يک نميه هادی معمولی که در حالت مستقيم تغذيه شده است عمل می کند.يعنی ولتاژ نسبتاً کوچکی حدود 1 ولت بين دو ترمينال آند و کاتد افت می کند و جريان آند و کاتد بوسيله مقاومت مدار خارجی محدود می شود.
2) حالت قطع مستقيم متفاوت از ديود های معمولی بوده و در مشخصه ديودهای نميه هادی مشاهده نمي شود. در اين ناحيه با وجود اينکه ولتاژ آند نسبت به کاتد مثبت است ولی جريان بسيار کوچکی (حدود ميکرو آمپر) از ديود عبور می کند و ديود در حالت قطع قرار دارد. حال اگر آند را مثبتتر کنيم ، بحالتی می رسيم که دفعتاً جريان زيادی بين آند و کاتد برقرار می شود. يعنی تريستور به حالت وصل میرود. اين ولتاژ به ولتاژ عبور (Vbo) موسوم است. البته اين مربوط به حالتی است که گيت باز باشد.
3) اين ناحيه مثل ناحيه کار معکوس ديود است. يعنی جريان کوچکی که در اکثر موارد قابل صرف نظر است، بين دو ترمينال اند و کاتد برقرار می شود و تمام ولتاژ خارجی برروی اين دو ترمينتل قرار مي گيرد. اگر ولتاژ معکوس را افزايش دهيم بحالتی ميرسيم که چپيوند های نيمه هادی های تشکيل دهنده شکسته می شود و جريان زيآدی برقرار شده و ديود می شوزدو اين به ولتاژ شکست (Vbr) موسوم است. اگر ترمينال گيت را با ولتاژ مثبت کوچکی نسبت به کاتد تغذيه کنيم جريانی بين گيت و کاتد برقرار شده و با افزايش ولتاژ مستقيم آند و کاتد اين بار ملاحظه ميکنيم که تريشتور با ولتاژ مستقيم کوچکتری بحالت وصل خواهد رفت. يعنی ولتاژ Break Over کاهش می يابد. افزايش بيشتر جرينم گيت باعث کاهش بيشتر ولتاژ BREAK OVER می شود تا جائيکه تريستور بصورت يک ديود معمولی در آيد ي,نی با ولتاژ حدود چند ولت بحالت مستقيم برود.


به طور كلي تريستور مشابه ديود داراي دو پايه آند و كاتد است با اين تفاوت كه در تريستور يك پايه ي ورودي كنترل كنند موسوم يه گيت وجود دارد كه زمان عمل و هدايت تريستور را كنترل مي كند

تريستور جريان مدار را به دو صورت هدايت مي كند:
1. هرگاه ولتاژ آند نسبت به كاتد مثبت باشد به طوري كه بر ولتاژ سد لايه هاي مياني P و N غلبه كند
2.در صورتي كه ولتاژ مثبتي بين آند و كاتد وجود داشته باشد و جرياني نيز به پايه گيت تزريق شود

[مجتبی]

سلام
مظالبی در مورد تریستور:
به طور کلی تریستورها را می توان به هشت طبقه تقسیم نمود:

1)تریستورهای با کموتاسیون خط

2)تریستورهای خاموش شونده از طریق گیتGTO

3)تریستورهای هدایت معکوسRCT

4)تریستورهای با القای استاتیکSITH

5)تریستورهای کمک گیرنده از گیت برای خاموشی GATT

6)یکسو کننده های کنترل شونده سیلیکونی فعال شونده با نورLASCR

7)تریستور های کنترل شوند MCT,MOS

8)تریستورهای با کموتاسیون اجباری

تریستورها با کموتاسیون خط یا طبیعی با محدوده ی کاری تا 3500 آمپر,6000 ولت یافت می شوند.زمان خاموشی تریستورهای ممانعت کننده ی معکوس سرعت بالا به مقدار قابل توجهی بهبود یافته است.تریستورهای 2000 آمپر,1200 ولت با زمان های 10 تا 20 میکرو ثانیه در دسترس هستند.زمان خاموشی برابر با بازه ی زمانی میان لحظه ای که جریان بعد از قطع مدار ولتاژ به صفر می رسد تا لحظه ای که تریستور توانایی تحمل ولتاژ معینی را بدون روشن شدن دارد تعریف می شود.تریستورهای هدایت معکوس و تریستورهای کمک گیرنده از گیت برای خاموشی به فراوانی در کاربردهای با سرعت کلید زنی بالا خصوصا در مسیر یابی یافت می شوند.

تریستور هدایت معکوس تریستوری است که با یک دیود معکوس موازی شده است.محدوده ی کاری تریستورهای هدایت معکوس 2500 ولت,1000آمپر( و 400 آمپر در هدایت معکوس) با زمان کلید زنی 40 میکروثانیه می باشد.محدوده ی کاری تریستورهای کمک گیرنده از گیت برای خاموشی 1200 ولت,400 آمپر با سرعت کلید زنی 8 میکروثانیه می باشد.یکسو کننده های کنترل شونده سیلیکونی فعال شونده با نورLASCR که محدوده ی کاری آن ها در حدود 6000 ولت,1500 آمپر با سرعت کلید زنی بین 200 تا 400 میکروثانیه می باشد.برای سیستم های قدرت ولتاژ بالا خصوصا در HVDC مناسب می باشند.در کاربردهای ac توان پایین ترایاک ها بصورت گسترده ای در تمامی انواع کنترل کننده های دما,کنترل کننده های نور,کنترل های موتور و کلید ac بکار می روند.مشخصه ی ترایاک ها مشابه دو تریستور می باشد که بصورت معکوس موازی شده باشند و فقط یک سر گیت داشته باشند.جریان گذرنده از ترایاک را می توان کنترل کرد.

GTO ها و SITH ها تریستورهای خاموش شونده ی خود به خود هستند.این تریستورها با اعمال یک پالس کوتاه مثبت به گیت روشن و با اعمال یک پالس کوتاه منفی به گیت خاموش می شوند.این تریستورها به مدار کموتاسیون نیاز ندارند.GTO ها برای کموتاسیون اجباری مبدلهای بسیار مناسب هستند و محدوده ی کاری آن ها 4000 ولت,3000 آمپر می باشد.