تحقیق در مورد تیریستور

اختصاصی از فایلکو تحقیق در مورد تیریستور دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:21

 فهرست مطالب

1-1-تیریستور (یا یکسو کننده قابل کنترل p-n-p-n )

(الف) مدلهای دیودی تیریستور

(ب)مدل دو ترانزیستوری تیریستور

1-2-مشخصات تیریستور

1-2-1-بایاس معکوس تیریستور (کاتد نسبت به آند مثبت)

1-3-2-تیریستور بایاس مستقیم و مسدود (آند نسبت به کاتد مثبت)

1-2-3-تیریستور بایاس مستقیم و هدایت

(الف) روشن کردن[1] توسط نور

(ب) روشن کردن توسط علائم الکتریکی اعمال شده به دریچه :

(پ) روشن کردن با ولتاژ شکست[2]

1-2-4-خاموش شدن تیریستور

الف) جابجایی طبیعی

ب)خاموش یا بایاس معکوس :

(الف) خود جابه جایی توسط مدار تشدید[3]

(ب) خاموش کردن تیریستور توسط مدار تشدید کمکی

(پ)خاموش کردن تیریستور توسط خازن موازی

(ت)خاموش کردن تیریستور توسط خازن سری

(پ) خاموشی دریچه

1-2-5-زمان خاموشی تیریستور

1-2-6-مدارهای محافظ گیت :

1-2-7-حفاظت در برابر  :

1-2-8-حفاظت در برابر  :

1-3-مشخصات تیریستور BT151 :

2-2-تفاوتهای مدار عملی با مدار شبیه سازی شده :

2-3-تحلیل و شبیه سازی مدار توسط شبیه ساز Circuitmaker :

2-3-1-طبقه ترانس کاهنده :

2-3-2-طبقه آشکارساز عبور از صفر :

2-3-3-طبقه تولید RAMP :

2-3-4-طبقه Zero-span :

2-3-5-طبقه مقایسه گر () و مشتق گیر :

2-3-6-طبقه تقویب جریان و ایزولاسیون :

2-4-مدار عملی ساخته شده همراه با نرم افزار :

2-4-2-نرم افزار میکرو :

تیریستور یک وسیله نیمه هادی چهار لایه سه اتصالی با سه خروجی است و از لایه های نوع p و n سیلیکونی که به طور متناوب قرار گرفته اند ساخته شده اند .. ناحیه p انتهایی آند ، ناحیه n انتهای کاتد و ناحیه p داخلی دریچه یا گیت[1] است . آند از طریق مدار به طور سری به کاتد وصل می شود . این وسیله اساساً یک کلید است و همواره تا زمانی که به پایانه های آند و دریچه ولتاژ مثبت مناسبی به کاتد اعمال نشده است در حالت قطع (حالت ولتاژ مسدود کننده ) باقی می ماند و امپدانس بینهایتی از خود نشان خواهد داد . در حالت وصل و عبور جریان بدون احتیاج به علامت[2] (یا ولتاژ) بیشتری روی دریچه به عبور جریان ادامه خواهد داد . در این حالت به طور ایده آل هیچ امپدانسی در مسیر جریان از خود نشان نمی دهد . برای قطع کلید و یا برگرداندن تیریستور به حالت خاموشی بایستی روی دریچه علامت و یا ولتاژی نباشد و جریان در مسیر آند به کاتد به صفر تقلیل یابد . تیریستور عبور جریان را فقط در یک جهت امکان پذیر می سازد .

اگر به پایانه های تیریستور ولتاژ بایاس خارجی اعمال نشود ، حاملهای اکثریت در هر لایه تا زمانی که ولتاژ الکتروستاتیکی داخلی[3] به وجود آمده از انتشار بیشتر حاملها جلوگیری کند ، منتشر می شوند . اما بعضی از حاملهای اکثریت انرژی کافی جهت عبور از سد تولید شده توسط میدان الکتریکی ترمزکن[4] هر اتصال را دارد . این حاملها پس از عبور ، تبدیل به حاملهای اقلیت می شوند و می توانند با حاملهای اکثریت ترکیب شوند . حاملهای اقلیت هر لایه نیز می توانند توسط میدان الکتریکی ثابتی در هر یک از اتصالها شتابدار شوند ، ولی چون در این حالت (از خارج ولتاژی اعمال نمی شود) مدار خارجی وجود ندارد مجموع جریانهای حاملهای اقلیت و اکثریت بایستی صفر شود .

حال اگر یک ولتاژ بایاس با یک مدار خارجی برای حمل جریانهای داخلی منظور شود ، این جریان ها شامل قسمتهای زیر خواهند
بود.

جریان  ناشی از :

1-عبور حاملهای اکثریت (حفره ها ) از اتصال

2-عبور حاملهای اقلیت از اتصال  

3-حفره های تزریق شده به اتصال  که از طریق ناحیه n اشاعه
می یابند اتصال  را قطع می کند .

4-حاملهای اقلیت از اتصال  که از طریق ناحیه n اشاعه یافته و از اتصال  عبور کرده است . عیناً  نیز از شش قسمت و  از چهار قسمت تشکیل خواهد یافت .

برای تشریح اصول کار تیریستور از دو روش متشابه[5] مدلهای دیودی و یا دو ترانزیستوری می توان استفاده کرد .

(الف) مدلهای دیودی تیریستور

تیریستور که یک نیمه هادی سه اتصالی ، شبیه سه دیودی است که به طور سری اتصال یافته اند . اگر دریچه بایاس نشود ولی به دو سر آند و کاتد ولتاژ بایاسی اعمال شود این ولتاژ هر قطبیتی[6] که داشته باشد همواره حداقل یک اتصال معکوس بایاس شده ، وجود خواهد داشت تا از هدایت تیریستور جلوگیری کند .

اگر کاتد توسط ولتاژ منبع تغذیه (نسبت به آند ) منفی شود و دریچه نسبت به کاتد به طور مثبت بایاس شود لایه p دریچه توسط کاتد از الکترون لبریز می شود و خاصیت خودش را به عنوان لایه p از دست می دهد . در نتیجه تیریستور به دیود هدایتی معادلی تبدیل می شود .