Giáo trình điện tử công suất bùi chính minh

TRƯ NG CAO Đ NG NGH  CÔNG NGHI P HÀ N I Ờ Ẳ Ề Ệ Ộ

Hà N i năm 2012 ộ

Tuyên b  b n quy nố ả ề

Giáo trình này s  d ng làm tài li u gi ng d y n i bử ụ ệ ả ạ ộ ộ trong trường cao đ ng ngh  Công nghi p Hà N iẳ ề ệ ộ

Trường Cao đ ng ngh  Công nghi p Hà N i không sẳ ề ệ ộ ử 

d ng và không cho phép b t k  cá nhân hay t  ch c nào sụ ấ ỳ ổ ứ ử 

d ng giáo trình này v i m c đích kinh doanh.ụ ớ ụ

M i trích d n, s  d ng giáo trình này v i m c đích khácọ ẫ ử ụ ớ ụ  hay   n i khác đ u ph i đở ơ ề ả ược s  đ ng ý b ng văn b n c aự ồ ằ ả ủ  

trường Cao đ ng ngh  Công nghi p Hà N iẳ ề ệ ộ

L I NÓI Đ UỜ Ầ  

Trong chương trình đào t o c a các trạ ủ ường trung c p ngh , caoấ ề  

đ ng ngh  th c hành ngh  gi  m t v  trí r t quan tr ng: rèn luy n tayẳ ề ự ề ữ ộ ị ấ ọ ệ  ngh  cho h c sinh. Vi c d y th c hành đòi h i nhi u y u t : v t tề ọ ệ ạ ự ỏ ề ế ố ậ ư thi t b  đ y đ  đ ng th i c n m t giáo trình n i b , mang tính khoa h cế ị ầ ủ ồ ờ ầ ộ ộ ộ ọ  

và đáp  ng v i yêu c u th c t ứ ớ ầ ự ế

N i dung c a giáo trình “ĐI N T  CÔNG SU T” đã độ ủ Ệ Ử Ấ ược xây 

d ng trên c  s  k  th a nh ng n i dung gi ng d y c a các trự ơ ở ế ừ ữ ộ ả ạ ủ ường, k tế  

h p v i nh ng n i dung m i nh m  đáp  ng yêu c u nâng cao ch tợ ớ ữ ộ ớ ằ ứ ầ ấ  

lượng đào t o ph c v  s  nghi p công nghi p hóa, hi n đ i hóa đ tạ ụ ụ ự ệ ệ ệ ạ ấ  

nước,. 

Giáo trình n i b  này do các nhà giáo có nhi u kinh nghi m nhi uộ ộ ề ệ ề  năm làm công tác trong ngành đào t o chuyên nghi p. Giáo trình đạ ệ ượ  cbiên so n ng n g n, d  hi u, b  sung nhi u ki n th c m i và biên so nạ ắ ọ ễ ể ổ ề ế ứ ớ ạ  theo quan đi m m , nghĩa là, đ  c p nh ng n i dung c  b n, c t y u để ở ề ậ ữ ộ ơ ả ố ế ể tùy theo tính ch t c a các ngành ngh  đào t o mà nhà trấ ủ ề ạ ường t  đi uự ề  

ch nh cho thích h p và không trái v i quy đ nh c a chỉ ợ ớ ị ủ ương trình khung đào t o cao đ ng ngh ạ ẳ ề

Tuy các tác gi  đã có nhi u c  g ng khi biên so n, nh ng giáoả ề ố ắ ạ ư  trình ch c ch n không tránh kh i nh ng thi u sót, r t mong nh n đắ ắ ỏ ữ ế ấ ậ ượ  c

s  tham gia đóng góp ý ki n c a các b n đ ng nghi p và các chuyên giaự ế ủ ạ ồ ệ  

k  thu t đ u ngành.ỹ ậ ầ

Xin trân tr ng c m  n! ọ ả ơ

BÀI 1 : CÁC PH N T  BÁN D N CÔNG SU T ( ĐI  T,Ầ Ử Ẫ Ấ Ố  

TRANZITOR  CÔNG SU TẤ

Mã bài: MĐ 23 ­ M.1

Gi i thi u:ớ ệ

Đi  t và Tranzitor công su t là các ph n t  quy t đ nh công su t c aố ấ ầ ử ế ị ấ ủ  

b  bi n đ i . L a ch n các ph n t  này phù h p s  tăng cao tu i th  c aộ ế ổ ự ọ ầ ử ợ ẽ ổ ọ ủ  linh ki n và vì v y tăng cao tu i th  c a b  bi n đ iệ ậ ổ ọ ủ ộ ế ổ

M c tiêu:ụ

­ N m đ c c u t o các Đi t, Tranzitor công su t.ắ ượ ấ ạ ố ấ

­ Trình bày đ c nguyên lý làm vi c c a linh ki nượ ệ ủ ệ

­ Trình bày cách l p đ t các linh ki n theo s  đ  nguyên lý.ắ ặ ệ ơ ồ

­ Xác đ nh đ c các lo i Đi t, Tranzitor công su t.ị ượ ạ ố ấ

­ Bi t cách ki m tra linh ki n.ế ể ệ

­ S  d ng d ng c , thi t b  đo ki m đúng k  thu t.ử ụ ụ ụ ế ị ể ỹ ậ

­ C n th n, chính xác, nghiêm túc th c hi n theo quy trình.ẩ ậ ự ệ

­ Đ m b o an toàn cho ng i và thi t b ả ả ườ ế ị

1.1.1 C u t o c a Đi t công su t ấ ạ ủ ố ấ

Nghiên c u hi n tứ ệ ượng v t lý t i m t ghép P – N (hình 1.1) là c  sậ ạ ặ ơ ở 

đ  gi i thích để ả ược  rõ ràng nguyên lý làm vi c c a các thi t b  bán d n.ệ ủ ế ị ẫ

G i P là v t li u bán d n, d n đi n theo l ; g i n là vât li u bán d n,ọ ậ ệ ẫ ẫ ệ ỗ ọ ệ ẫ  

d n đi n theo đi n t  Đem v t li u P hàn vào v t li u N, ta có m tẫ ệ ệ ử ậ ệ ậ ệ ặ  ghép P – N là n i x y ra nh ng hi n tơ ả ữ ệ ượng v t lý c c k  quan tr ng.ậ ự ỳ ọ

­ Các l  c a vùng P trong chuy n đ ng tỗ ủ ể ộ ương đ i tràn sang vùng Nố  

là n i có ít l ơ ỗ

­ Các đi n t  c a vùng N ch y sang vùng P là n i có ít đi n t ệ ử ủ ạ ơ ệ ử

Đây là hi n tệ ượng khu ch tán. K t qu  là t i mi n ­ h < x < 0 đi nế ế ả ạ ề ệ  tích dương ít đi và đi n tích âm tăng lên.ệ

T i mi n 0 < x< h đi n tích dạ ề ệ ương tăng lên và đi n tích âm gi m đi.ệ ả

Ta g i p là m t đ  l  , n là m t đ  đi n t , vùng –h < 0 < h là vùngọ ậ ộ ỗ ậ ộ ệ ử  chuy n ti p. Trong vùng chuy n ti p r ng kho ng 0,01 đ n 0,1ể ế ể ế ộ ả ế m m tậ  

đ  đi n t  và l  tr ng đ u r t nh  nên d n đi n kém, độ ệ ử ỗ ố ề ấ ỏ ẫ ệ ược g i là vùngọ  chuy n ti p.ể ế

Trong vùng chuy n ti p  hình thành m t đi n – trể ế ộ ệ ường – n i – t i, kýộ ạ  

hi u là E có chi u t  vùng N hệ ề ừ ướng v  vùng P. Ngề ười ta cũng còn g iọ  

đi n trệ ường n i t i này là barie đi n th , (kho ng 0,6 đén 0,7V đ i v iộ ạ ệ ế ả ố ớ  

v t li u Si)ậ ệ

Đi n trệ ường n i t i Eộ ạ 1, ngăn c n s  di đ ng  c a các đi n tích đa sả ự ộ ủ ệ ố ( đi n t  c a vùng N và l  c a vùng P )và làm d  dàng cho s  di đ ngệ ử ủ ỗ ủ ễ ự ộ  

c a các đi n tích  thi u s   ( đi n t  c a vùng P và l  c a vùng N) . Sủ ệ ế ố ệ ử ủ ỗ ủ ự 

di chuy n c a các đi n tích thi u s  hình thành dòng đi n ngể ủ ệ ể ố ệ ược, còn 

trường t ng h p có chi u c a đi n trổ ợ ề ủ ệ ường ngoài

Đi n trệ ường t ng h p làm d  dàng cho s  di chuy n c a đi n tích đaổ ợ ễ ự ể ủ ệ  

s  các đi n t  tái chi m vùng chuy n ti p, khi n nó tr  thành d n đi n.ố ệ ử ế ể ế ế ở ẫ ệ  

Người ta nói m t ghép P – N đặ ược phân c c thu n (hình 1.2). V y sự ậ ậ ự phân c c thu n h  th p barie đi n th ự ậ ạ ấ ệ ế

Hình 1.2. Phân c c thu n m t ghép P­Nự ậ ặ

b. Phân c c ngự ược

Đi n trệ ường ngoài E tác đ ng cùng chi u v i đi n trộ ề ớ ệ ường n i t i Eộ ạ i. 

Đi n trệ ường t ng h p c n tr  s  di chuy n c a các đi n tích đa s  Cácổ ợ ả ở ự ể ủ ệ ố  

đi n t  c a vùng N ch y th ng v  c c dệ ử ủ ạ ẳ ề ự ương c a ngu n E, khi n choủ ồ ế  

đi n th  c a vùng N đã cao ( so v i vùng P ) l i càng cao h n. Vùngệ ế ủ ớ ạ ơ  chuy n ti p, cũng là vùng cách đi n, l i càng r ng ra. Không có dòngể ế ệ ạ ộ  

đi n nào ch y qua m t ghép P –N (Hình 1.3 ) ngệ ạ ặ ười ta nói m t ghép bặ ị phân c c ngự ược

Hình 1.3. Phân c c ngự ược m t ghép P­Nặ

1.1.3 Đ c tính Vôn – ampe c a Đi t công su t ặ ủ ố ấ

1-

2

0U

I

Hình 1.4. Đ c tính Vôn – am pe Đi  t công su tặ ố ấ

Đ c tính V­A c a đi t bao g m hai nhánh: nhánh thu n (1) và nhánhặ ủ ố ồ ậ  

ngược (2) (hình 1.4)

­ Dưới đi n áp U > 0, đi t đệ ố ược ph n c c thuân, barie đi n thậ ự ệ ế 

gi m xu ng g n b ng 00. Khi tăng U, lúc đ u dòng tăng t  t , sau khi Uả ố ầ ằ ầ ừ ừ  

l n h n 0 kho ng 0,1V thì tăng nhanh, đớ ơ ả ường đ c tính có d ng hình hàmặ ạ  mũ

­ Dưới đi n áp U < 0, đi t b  ph n c c ngệ ố ị ậ ự ược. Khi tăng U, dòng 

đi n ngệ ược cũng tăng t  t  và khi U > 0,1V, dòng đi n ngừ ừ ệ ược d ng l iừ ạ   giá tri vài ch c mA

Dòng đi n ngệ ược này ký hi u là Iệ S, do s  di chuy n c a các đi n tíchự ể ủ ệ  thi u s  làm nên. N u c  ti p t c tăng U các đi n tích thi u só diể ố ế ứ ế ụ ệ ể  chuy n càng d  dàng h n, t c đ  di chuy n t  l  thu n v i đi n trể ễ ơ ố ộ ể ỉ ệ ậ ớ ệ ườ  ng

t ng h p, đ ng năng   c a chúng tăng lên. Khi U = Uổ ợ ộ ủ Z  đ ng năng c aộ ủ  chúng đ  l n phá v  đủ ớ ỡ ược liên k t nguyên t  c a Si trong vùng chuy nế ử ủ ể  

ti p làm xu t hi n nh ng đi n t  t  dp m i. Quá trình   ti p t c theoế ấ ệ ữ ệ ử ự ớ ế ụ  

ph n  ng dây chuy n làm dòng đi n ngả ứ ề ệ ược tăng ào  t, đi t b  phá h ng.ạ ố ị ỏ  

Đ  s  d ng đi t để ử ụ ố ược an toàn ta ch  cho chungd làm vi c v  đi n áp U =ỉ ệ ớ ệ  (0,7   0,8)UZ

1.2 Các thông s  ch  y u c a đi t công su t:ố ủ ế ủ ố ấ

M i đi t công su t thỗ ố ấ ường có các thông s  ch  y u sau đây:ố ủ ế

­ Dòng đi n thu nđ nh m c Iệ ậ ị ứ a : đó là dòng đi n c c đ i cho phép điệ ự ạ  qua đi t trong m t th i gian dài khi m  đi t.ố ộ ờ ở ố

­ Đi n áp ngệ ược đ nh m c Uị ứ Kamax : đó là đi n áp ngệ ược  c c đ i choự ạ  phép đ t vào đi t trong m t th i gian dài khi đi t b  khóa.ặ ố ộ ờ ố ị

­ Đi n áp r i đ nh m c ệ ơ ị ứ Ua : là ddienj áp r i trên đi t khi đi t mơ ố ố ở 

và dòng đi n qua điót b ng dòng đi n thu n đ nh m c.ệ ằ ệ ậ ị ứ

­  Th i gian ph c h i tính khóa tờ ụ ồ k : đó là th i gian c n thi t đ  đi tờ ầ ế ể ố  chuy n t  tr ng thái m  sang tr ng thái khoa.ể ừ ạ ở ạ

­ Dòng ng n h n c c đ i cho phép: là dòng đi n c c đ i cho phépắ ạ ự ạ ệ ự ạ  

đi qua đi t trong tr ng thái m  trong  m t th i gian ng n.ố ạ ở ộ ờ ắ

1.3  C u t o, s  đ  n i c c phát chung, s  đ  n i nh  ph n tấ ạ ơ ồ ố ự ơ ồ ố ư ầ ử đóng c t không ti p đi m c a Tranzitor lắ ế ể ủ ưỡng c c công su t.ự ấ

1.3.1 C u t o – s  đ  n i c c phát chung ấ ạ ơ ồ ố ự

Tranzitor lưỡng c c công su t là thi t b  g m ba l p  bán d n NPNự ấ ế ị ồ ớ ẫ  

ho c PNP đặ ược dùng đ  đóng c t dòng đi n m t chi u có cể ắ ệ ộ ề ường độ 

Hình 1.5a. S  đó n i c c phát chung Tranzitorơ ố ư

M i tranzitor có 2 m t ti p giáp P – N, l pghép gi a E và B đỗ ặ ế ớ ữ ược ký hiêu là JEB và l p ghép gi a B và C đớ ữ ược ký hi u là Jệ BC

Khi UBE > 0 và  UCE > 0 l p ghép Jớ EB được phân c c thu n và l p ghépự ậ ớ  

JBC được phân c c ngự ược. Do đó các đi n t do ( h t mang đi n đa s )ệ ử ạ ệ ố  

d  dàng chuy n d ch qua Jễ ể ị EB  t  Ee sang B. Vì l p B r t m ng và n ngừ ớ ấ ỏ ồ  

đ  l  th p nên h u h t các đi n t  chuy n t  E sang B đi đ n m t ghépộ ỗ ấ ầ ế ệ ử ể ừ ế ặ  

JBC. Đ n đây các đi n t  đế ệ ử ược gia t c b i đi n trố ở ệ ường ngược ECB và dễ dàng đi qua m t ghép Jặ CB đ n C. Dòng đi n t  này t o nên dòng điên c cế ệ ử ạ ự  góp IC. M t s  ít đi nt  t  do t  E sang B tái h p v i các l  trong vùngộ ố ệ ử ự ừ ợ ớ ỗ  

B. Đ  cân bàng v  đi n tích l p Bph i l y s  đi n t  tái h p. Dòng cácể ề ệ ớ ả ấ ố ệ ử ợ  

l  l y t  ngu n Eỗ ấ ừ ồ BE t o nên dòng đi n g c Iạ ệ ố B. Nh  v y, n u ta g i dòngư ậ ế ọ  

đi n t o ra b i các đi n   t  do đi t  E sang B là dòng đi n phát Iệ ạ ở ệ ừ ự ừ ệ E  thì ta có:

các l p C và B đ n E. Dòng chuy n d ch này t o nên dòng ngớ ế ể ị ạ ược ICE0 Từ đây ta có:

IC =  IB + ICE0

Khi xét đ c tính c a tranzitor ngặ ủ ười ta thường quan tâm đ n quan hế ệ 

gi a dòng đi n Iữ ệ C và đi n áp Uệ CE khi IB không đ i ( Hình 1.5b ).ổ

c a Tranzito. Các đi m làm vi c này xác đ nh dòng đi n Iủ ể ệ ị ệ C va đi n ápệ  

UCE c a Tranzito đ i v i m i giá tr  c a Iủ ố ớ ỗ ị ủ B

Nh n xét :ậ

­ Khi IB càng tăng, đi m  làm vi c càng g n đi m u n c a các để ệ ầ ể ố ủ ường 1, 

2, 3. Khi IB tăng đ n giá tr  nào đó, đi m làm vi c s  trùng v i đi m u n,ế ị ể ệ ẽ ớ ể ố  

IC không tăng n a, ta nói Iữ C đ t giá tr  bào hòa Iạ ị Cbh, tương  ng ta có dòngứ  bão hòa IBbh = ICbh /   (đi m M trên hình 1.5b). Đi m M để ể ược g i là đi mọ ể  

m  bão hòa.ở

T i  M ta có: Iạ B = IBbh ; IC = ICbh   ICmax = ECC / R1

­ Đi m K là giao đi m c a để ể ủ ường th ng  ẳ C v  đớ ường 1, tươ  ng

ng v i I

ứ ớ B   0 ;IC   0

1.3.2 S  đ  n i nh  ph n t  đóng c t không ti p đi m c a Tranzitor ơ ồ ố ư ầ ử ắ ế ể ủ  

l ưỡ ng c c công su t ự ấ

­ Trong đi n t  công su t ngệ ử ấ ười ta g i tranzitor nh  ph n t  khôngọ ư ầ ử  

ti p đi m đ  đóng c t m ch đi n. M t trong các m ch đi n dùng đế ể ể ắ ạ ệ ộ ạ ệ ể 

đi u khi n m  và khóa tranzitor có s  đ  nh  hình 1.6ề ể ở ơ ồ ư

hình 1.6. S  đ  n i Tranzitor nh  ph n t  đóng c t không ti p đi mơ ồ ố ư ầ ử ắ ế ểTrong s  đ  này khóa K đơ ồ ược đóng m  b ng tay ho c t  đ ng.ở ằ ặ ự ộ

­ Khi K m  ta có: Uở BE = ­ EB<0 ( đi n áp gi a c c và c c B ), m tệ ữ ự ự ặ  ghép gi a c c g c và c c phát Jữ ự ố ự BE  c a tranzitor đủ ược phân c c ngự ượ  c

Do đó IB = 0  và tranzitor khóa. Qua đi n tr  t i Rệ ở ả t không có dòng đi n.ệ

Thì tranzitor m  bão hòa, khi đó: Uở CE   0 ; IC = ICbh = ECC / RC

N u ta đóng c t M m t cách có chu  k  v i th i gian đóng là tế ắ ộ ỳ ớ ờ d =  T; v iớ  

T là chu k  đóng c t K; ỳ ắ  = td/T là t  s  đóng  thì dòng đi n qua t i cóỷ ố ệ ả  

d ng xung vuông và giá tr  trung bình c a nó là:ạ ị ủ

T  đây ta có th  d  dàng thay đ i tr  s  Iừ ể ễ ổ ị ố 0 b ng cách thay đ i t  s  đóngằ ổ ỉ ố  .

Th c t  dòng Iự ế C   ch  đ t đỉ ạ ược tr  s  Iị ố Cbh ph i sau kho ng th i gian tả ả ờ ON nào đó và ch  đ t gá tr  0 sau th i gian  tỉ ạ ị ờ off nào đó, do đó t n s  c t K bầ ố ắ ị 

h n ch  Vì v y t n s  đóng c t l n  nh t cho phép c a công t c K là:ạ ế ậ ầ ố ắ ớ ấ ủ ắ

min ton + toff

1.4 Các thông s   ch  y u c a tranzitor lố ủ ế ủ ưỡng c c công su t:ự ấ

­ Đi n áp góp – phát c c đ i cho phép Uệ ự ạ CEO  khi IB = 0 ( Tranzitor khóa)

­ Đi n áp góp – phát khi tranzitor  m  bão hòa Uệ ở CEbh

­ Dòng đi n góp c c đ i cho phép Iệ ự ạ Cmax

­ Công su t tiêu tán c c đ i cho phép trên tranzitor Pấ ự ạ T.

­ Giá tr  bão hòa đi n hình c a dòng đi n góp và dòng đi n g c Iị ể ủ ệ ệ ố C / 

IB

­ Th i gian c n thi t đ  tranzito chuy n t  tr ng thái khóa đ nờ ầ ế ể ể ừ ạ ế  

tr ng thái m  bão hòa tạ ở on.

­  Th i gian c n thi t đ  tranzitor chuy n t  tr ng thái bão hòa đ nờ ầ ế ể ể ừ ạ ế  

tr ng thái khóa tạ off

1.5 Ký hi u, các thông s , h  đ c tính ra c a MOSFETcông su tệ ố ọ ặ ủ ấ

MOSFET – ( Metal Oxidt. Semiconductor Field Etiect Tranzito ) g i t tọ ắ  tranzito MOS

Ký hi u và h  đ c tính ra c a tranzito MOS – Kênh N đệ ọ ặ ủ ược trình bày trên hình 1.7

Tranzito MOS có ba c c:ự

D – c c máng ( drain ): Tự ương đương c c C c a tranzitor lự ủ ưỡng c c.ự

S – c c ngu n ( suorce ): Tự ồ ương đương c c E c a tranzitor lự ủ ưỡng c c.ự

G – c c c ng (gate ): C c đi u khi n, tự ổ ự ề ể ương đương c c B c a tranzitorự ủ  

lưỡng c c.ự

hình 1.7. C u t o, đ c tính Trazitor trấ ạ ặ ường MOSFET

UDS là ngu n đi n c c máng, tồ ệ ự ương đương ECC c a tranzitor lủ ưỡng c cự

UGS là ngu n đi n c c c ng tồ ệ ự ổ ương đương EBE c a tranzitor lủ ưỡng c cự

ID là dòng đi n máng, tệ ương đương IC c a tranzitor lủ ưỡng c cự

Khác v i tranzitor lớ ưỡng c c đi u khi n b ng dòng baz , tranzitor MOSự ề ể ằ ơ  

được đi u khi n b ng đi n áp đ t lên c c c ng  ề ể ằ ệ ặ ự ổ

Tranzitor MOS tác đ ng r t nhanh,. Có th  đóng, m  v i t n s  trênộ ấ ể ở ớ ầ ố  100kHZ

Khi tranzitor MOS d n dòng thì đi n tr  c u nó b ng 0,1ẫ ệ ở ả ằ  đ i v i MOSố ớ  1000V và kho ng 1ả  đ i v  MOS 500V.ố ớ

* Các bước và cách th c hi n công vi cự ệ ệ :

đ u   que   đo   lênầ  

hai c c đi t nhự ố ư 

hình   v   (hìnhẽ  

1.9a)   ta   đ cọ  

được tr  s  Rị ố 1

2.2. Qui trình c  th : ụ ể  

2.2.1 Ki m tra đi t công su t:ể ố ấ

­ Ký hi u: ệ

Hình 1.8. Ký hi u đi  t công su tệ ố ấ

+ Đi u ki n làm vi c: ch  d n dòng theo m t chi u khi phân c c thu n:ề ệ ệ ỉ ẫ ộ ề ự ậ  +   An t, ­   Kat t.ở ố ở ố

­ Đ o hai đ u que đo, đ t lên hai c c c a đi t nh  hình v  (hình 1.9b) taả ầ ặ ự ủ ố ư ẽ  

đ c đọ ược tr  s  Rị ố 2.

T  đây ta có nh n xét: ừ ậ

­ N u Rế 1 và R2 =     đi t b  n i t t.Ω→ ố ị ố ắ

­ N u Rế 1 và R2 = ∞Ω→ đi t b  đ t.ố ị ứ

­ N u Rế 1≠ R2 tr  s  đ c 2 l n càng khác nhau nhi u thì đi t càng t t.ị ố ọ ầ ề ố ố  

N u đi t còn t t, trong hai l n đo nh  trên, l n nào có tr  s  R nh  thìế ố ố ầ ư ầ ị ố ỏ  

c c nào c a đi t n i v i que đo màu đen là c c an t, còn c c kia làự ủ ố ố ớ ự ố ự  cat t.ố

Hình 1.9. Ki m tra xác đ nh c c tính đi  t công su tể ị ự ố ấ

KA

-Ngu n  ồ pin 

đ ng h ồ ồ

Hình 1.9b

Ngu n  ồ pin 

đ ng h ồ ồ

Hình 1.9a

2.2.2 Đo, ki m tra, xác đ nh c c tính, tra c u thông s  c a Tranzitorể ị ự ứ ố ủ  

lưỡng c c công su t.ự ấ

 * Tùy theo s  s p x p gi a các l p bán d n ta có 2 lo i Tranzitor (TZT):ự ắ ế ữ ớ ẫ ạ  PNP, NPN g m 3 c c Emitor (E), Colector (C ), Baz  (B).ồ ự ơ

Hình 1.10. Ký hi u hai lo i Tranzitor công su tệ ạ ấ

* Đi u ki n làm vi c: ề ệ ệ

­Lo i NPN: Uạ C >UB >UE

­ Lo i PNP: Uạ C <UB < UE

* Cách xác đ nh c c tính:ị ự

+ Tìm c c B và lo i TZT: Dùng đ ng h  v n năng đ t   thang đo đi nự ạ ồ ồ ạ ặ ở ệ  

tr  n c x100 (ho c x10 ). K p que đo l n lở ấ ặ ẹ ầ ượt vào các c p chân BC, BE,ặ  

EB và đ o l i (nh  v y có 6 phép đo). Ta th y có 2 phép đo có giá trả ạ ư ậ ấ ị 

đi n tr  tệ ở ương  ng b ng nhau   c p BC, BE. Trong đó có m t que đoứ ằ ở ặ ộ  

CI

Hình 1.11. Ki m tra, xác đ nh c c tính Tranzitor công su tể ị ự ấ

­ Gi  s  chân còn l i c c C là chân 2, chân 3 là c c E.ả ử ạ ự ự

­ Ta n i đ ng h  nh  hình v : ố ồ ồ ư ẽ

+ c c C n i ngu n + (que đen)ự ố ồ

+ C c E n i ngu n – (que đ ).ự ố ồ ỏ

+N i m t đi n tr  R t  c c B v  C (ta có phép đ nh thiên ki u dòngố ộ ệ ở ừ ự ề ị ể  

(phân c c ch a đúng) – ta s  th c hi n phép gi  s  ngự ư ẽ ự ệ ả ử ượ ạc l i

­ Tương t  đ i v i TZT thu n ta làm tự ố ớ ậ ương t ự

2.2.3 Đo, ki m tra, xác đ nh c c tính, tra c u thông s  c a Tranzitorể ị ự ứ ố ủ  MOSFET

* Cách đo ki m tra Mosfet (kênh N): đ t đ ng h    thang đo x10Kể ặ ồ ồ ở

R

Q

ue đỏ Q

ue đen

Hình 1.12. Ki m tra, xác đ nh c c tính MOSFETể ị ự

+ Xác đ nh c c tính : đo c c G v i các chân có R vô cùng l n (không lênị ự ự ớ ớ  kim)

Kim v t lên r i t  gi  tọ ồ ự ữ ương t  v i lo i kênh d n P.ự ớ ạ ẫ

Chú ý: Do MOSFET r t nh y c m v i kích thích (đáp  ng nhanh, t t v iấ ạ ả ớ ứ ố ớ  tác đ ng đi n. Do đó cũng r t nh y c m v i tĩnh đi n bên ngoài cho nênộ ệ ấ ạ ả ớ ệ  

n u tĩnh đi n bên ngoài l n d  làm h ng ho c làm suy y u MOSFET. Vìế ệ ớ ễ ỏ ặ ế  

v y cách t t nh t khi th  kích tay vào nó là ta nên cho bàn chân mìnhậ ố ấ ử  

ch m đ t ho c có th  c  tay đeo vòng n i đ t đ  thoát tĩnh đi n.ạ ấ ặ ể ổ ố ấ ể ệ

N

MOS

2.2.4 L p ráp s  đ    ng d ng c a Đi t, Tranzitor công su tắ ơ ồ ứ ụ ủ ố ấ

2.2.4.1  S  đ  l p ráp  ng d ng c a Đi t.ơ ồ ắ ứ ụ ủ ố

       a. S  đ  ch nh l u m t pha hai n a chu k :ơ ồ ỉ ư ộ ử ỳ

Hình 1.14. M ch ch nh l u c u m t phaạ ỉ ư ẩ ộ

G D S

K1135

+ Trong kho ng t  ( ÷ 2 ): Uả ừ ∏ ∏ 2<0 và có c c tính (+)   B, âm   A,  Dự ở ở 2 và 

D4   m  cho dòng đi qua theo đở ường: B  D→ 2  → →R  D4→  A; D1 và D3 bị khóa

b. Th c hành l p ráp:ự ắ

*. V  s  đ  l p ráp: ( trên bo v n năng)ẽ ơ ồ ắ ạ

+ S  đ  l p ráp: là lo i s  đ  đơ ồ ắ ạ ơ ồ ược v  tuân th  theo s  đ  nguyên lýẽ ủ ơ ồ  

nh ng nó ph i th  hi n đư ả ể ệ ược v  trí c a linh ki n.ị ủ ệ

­ Xác đ nh v  trí l p các linh ki n tích c c: nh  tranzitor, IC ph i đ mị ị ắ ệ ự ư ả ả  

b o m i chân m t ch u, hả ỗ ộ ấ ướng đ t linh ki n đ  g n t m t a nhi t.ặ ệ ể ắ ấ ỏ ệ

­ Xác đ nh v  trí l p các linh ki n hi n th : nh  led đ n, led đôi, ph n tị ị ắ ệ ể ị ư ơ ầ ử 

n i   dây,   đố ường   c pấ  ngu n.ồ

­  Chân   linh  ki n  khôngệ  

được   u n   sát   vào   thânố  

d   b   đ t   ng m   bênễ ị ứ ầ  trong   và   không   đượ  cvuông góc quá s  nhanhẽ  

b  gãy.ị

­ ĐHVN

­Bo 

m ch,ạ  panh 

ch y   thi c   hàn     ch uả ế ở ấ  hàn

­ Các linh ki n hàn đúngệ  

v   trí,   ti p   xúc   t t,   t oị ế ố ạ  dáng đ p. Các dây n i ítẹ ố  

ch ng chéo nhau.ồ

­Mỏ hàn, panh,   bo 

v nạ  năng   và linh 

ki n.ệ

Bước 3: Ki m tra m ch đi n ( ki m tra ngu i).ể ạ ệ ể ộ

­ Ki m tra l i m ch t  s  đ  l p ráp sang s  đ  nguyên lý vàể ạ ạ ừ ơ ồ ắ ơ ồ  

ngượ ạc l i

­ Đo ki m tra an toàn: ki m tra ngu n c p.ể ể ồ ấ

Đ ng hồ ồ 

v nạ  năng

Bước 4: C p ngu n, đo thông s  m ch đi nấ ồ ố ạ ệ

C p ngu n cho m ch đi n quan sát hi n tấ ồ ạ ệ ệ ượng c a m ch ta thây đèn ledủ ạ  sáng bình thường thì ti n hành đo các thông s  m ch đi n.ế ố ạ ệ

 Dùng đ ng h  v n năng đo đi n áp: ( chú ý vùng đo và c c tính c a

que đo) 

+ Đ t que đo   đi m TPặ ở ể 1, TP2 đ  đo đi n áp vào:ể ệ

+ Đ t que đo   đi m TPặ ở ể 3, TP4  đ  đo đi n áp ra.ể ệ

 Dùng máy hi n sóng đ  đo ki m tra d ng sóng:

Bước 5: Hi u ch nh m ch và các sai h ng thệ ỉ ạ ỏ ường x y ra:ả

­ Khi ch n diode c n ch n diode có dòng phù h p v i t i.ọ ầ ọ ợ ớ ả

M ch thí nghi m tính d n đi n đ n hạ ệ ẫ ệ ơ ướng PN

­ Ch n ngu n đi n +24V theo s  đ  1.15, n i đi m +24v và GND v iọ ồ ệ ơ ồ ố ể ớ  ngu n, dùng đ ng h  v n năng th  đi n áp các đ u đi n vào b ng thíồ ồ ồ ạ ử ệ ầ ề ả  nghi m1ệ

­ Đi n k t qu  b ng thí nghi m 1ề ế ả ả ệ

Th  đ t tính chi u thu n chi u:ử ặ ề ậ ề ch n ngu n đi n DC24V, đ u dọ ồ ệ ầ ươ  ngngu n đi n n i ng n Ui1, đ u âm ngu n đi n và n i ng n Ui2, b ngồ ệ ố ắ ầ ồ ệ ố ắ ả  

MA  DC (10mA) n i vào đ u B và C s  đ  thí nghi m 1.16ố ầ ơ ồ ệ

Hình 1.16. S  đ  l y đ c tính phân c c thu nơ ồ ấ ặ ự ậ

B  đi n th  đi u ch nh làm cho đi n áp hai đ u diode hi n th  nh  b ngộ ệ ế ề ỉ ệ ầ ể ị ư ả  thí nghi m 2, đ ng th i đi n giá tr  dòng đi n vào trong b ng 2.ệ ồ ờ ề ị ệ ả

Th  đ c đi m ngử ặ ể ược chi uề : tháo dây đi n ngu n s  đ  thí nghi m 1­ệ ồ ơ ồ ệ

2 và b ng MA DC, đi u ch nh ngu n  n áp DC 30V đ u máy, đi nả ề ỉ ồ ổ ầ ệ  ngu n + và n i ng n Ui2, microampe k  DC n i vào đ u B và C s  đồ ố ắ ế ố ầ ơ ồ thí nghi m 1.17ệ

I(mA)

Hình 1.17. S  đ  l y đ c tính phân c c ngh chơ ồ ấ ặ ự ị

 Đi u ch nh b  đi n th  đ  đi n áp hai đ u diode hi n th  nh  b ng thíề ỉ ộ ệ ế ể ệ ầ ể ị ư ả  nghi m 3 đ ng th i đi n giá tr  dòng đi n vào trong b ng 3.ệ ồ ờ ề ị ệ ả

V  s  đ  đẽ ơ ồ ường đ c tuy n c a Dặ ế ủ

Theo d  li u ghi chép trong b ng thí nghi m 2, 3. Trong s  đ  thíữ ệ ả ệ ơ ồ  nghi m 1.16, 1.17 ta v  đệ ẽ ược đ c tính V­A c a đi  t c  hai đo n thu n,ặ ủ ố ả ạ ậ  

ngược 

I(uA)

Hình 1.18. V  đ c tính Vôn­ Ampe c a đi  tẽ ặ ủ ố

2.4.2. S  đ  l p ráp n i  ng d ng c a TZT.ơ ồ ắ ố ứ ụ ủ

       a. S  đ  nguyên lý l y đ c tính Tranzitor :ơ ồ ấ ặ

Hình 1.19. S  đ  n i Tranzitor nh  ph n t  đóng m  không ti p đi mơ ồ ố ư ầ ử ở ế ể

b. Th c hành l p m chự ắ ạ

*. V  s  đ  l p ráp: ( trên bo v n năng)ẽ ơ ồ ắ ạ

+ S  đ  l p ráp: là lo i s  đ  đơ ồ ắ ạ ơ ồ ược v  tuân th  theo s  đ  nguyên lýẽ ủ ơ ồ  

nh ng nó ph i th  hi n đư ả ể ệ ược v  trí c a linh ki n.ị ủ ệ

-+

Đ c  tính  V­A  ặ

c a diode ủ

­   Chân   linh   ki n   khôngệ  

được u n sát vào thân dố ễ 

b  đ t ng m bên trong vàị ứ ầ  không   được   vuông   góc quá s  nhanh b  gãy.ẽ ị

­ ĐHVN

­   Bo 

m ch,ạ  panh 

k p,ẹ  kìm   và kéo

ch y   thi c   hàn     ch uả ế ở ấ  hàn

­ Các linh ki n hàn đúngệ  

v   trí,   ti p   xúc   t t,   t oị ế ố ạ  dáng đ p. Các dây n i ítẹ ố  

ch ng chéo nhau.ồ

­   Mỏ hàn, panh, bo 

v nạ  năng   và linh 

ki n.ệ

Bước 3: Ki m tra m ch đi n ( ki m tra ngu i).ể ạ ệ ể ộ

­ Ki m tra l i m ch t  s  đ  l p ráp sang s  đ  nguyên lý vàể ạ ạ ừ ơ ồ ắ ơ ồ  

ngượ ạc l i

Đ ngồ  

h   v nồ ạ  năng

­ Đo ki m tra an toàn: ki m tra ngu n c p.ể ể ồ ấ

Bước 4: C p ngu n, đo thông s  m ch đi nấ ồ ố ạ ệ

C p ngu n cho m ch đi n quan sát hi n tấ ồ ạ ệ ệ ượng c a m ch ta thây đèn ledủ ạ  sáng bình thường thì ti n hành đo các thông s  m ch đi n.ế ố ạ ệ

 Dùng đ ng h  v n năng đo đi n áp: ( chú ý vùng đo và c c tính c a

que đo) 

+ Đ t que đo   đi m TPặ ở ể 1, TP2 đ  đo đi n áp vào:ể ệ

+ Đ t que đo   đi m TPặ ở ể 3, TP4  đ  đo đi n áp ra.ể ệ

­ Xác đ nh v  trí l p các linh ki n tích c c: nh  tranzitor, IC ph i đ mị ị ắ ệ ự ư ả ả  

b o m i chân m t ch u, hả ỗ ộ ấ ướng đ t linh ki n đ  g n t m t a nhi t.ặ ệ ể ắ ấ ỏ ệ

­ Xác đ nh v  trí l p các linh ki n hi n th : nh  led đ n, led đôi, ph n tị ị ắ ệ ể ị ư ơ ầ ử 

Hình 1.20 : S  đ  l p ráp l y đ c tính Tranzitor ơ ồ ắ ấ ặ

L p và kh o sát m chắ ả ạ

Th  đ c đi m đ u vào transistorử ặ ể ầ

a N i vôn k  (1V) vào gi a h p treo A và đ t, b  đi u ch nhố ế ữ ộ ấ ộ ề ỉ  

đi n th  VR2, đ  Uce=0V, sau đó theo b ng 3­1 đi u ch nh VR1, đi nệ ế ể ả ề ỉ ề  

Ib tương  ng vào trong b ng thí nghi m.ứ ả ệ

b B  đi u ch nh đi n th  VR2, đ  Uce=3V, sau đó căn c  vàoộ ề ỉ ệ ế ể ứ  

b ng thí nghi m 3­1 đi u ch nh VR1, đi n Ib tả ệ ề ỉ ề ương  ng vào trong b ngứ ả  thí nghi m.ệ

c

d. ).Theo d  li u ghi chép trong b ng thí nghi m 3­1, trong s  đ  thíữ ệ ả ệ ơ ồ  nghi m   3.1a   t ng   bệ ừ ước   mô   t   đ c   tính   đ u   vào   transistorả ặ ầ  UCE=0,UCE=3V

0.60

0.65

0.70

0.75

0.80Ib(uA) Uce = 0vUce = 3V

B ng thí nghi mả ệ  3­1

1).Đi u ch nh VR1 đ  giá tr  microampe k  là 0, t c là IB=0, sau đó UCEề ỉ ể ị ế ứ  

b t đ u t  0V, đi u ch nh VR2 đ  UCE Theo b ng thí nghi m 3­2 giá trắ ầ ừ ề ỉ ể ả ệ ị 

đo tăng d n, đi n IC tầ ề ương  ng vào trong b ng thí nghi m.ứ ả ệ

2.Theo trong b ng thí nghi m 3.2 giá tr  Ib đ a ra l p l i bả ệ ị ư ặ ạ ước 1

3.Trong s  đ  thí nghi m 3­2b t ng bơ ồ ệ ừ ước mô t  đả ường cong đ c đi mặ ể  

3. Th c hi n qui trình t ng quát và c  th ự ệ ổ ụ ể

e. B ng nh n xét đánh giá h c viênả ậ ọ

IC(mA)  

IB=0(uA)IB=20(uA)IB=40(uA)IB=60(uA)IB=70(uA)

B ng thí nghi mả ệ  3­2

Đ c  tính  ra ặ1.21b

mA)

c n hoàn thànhầ đi mể đánh 

giá

1 L p b n k  ho ch th c hi n công vi cậ ả ế ạ ự ệ ệ 0,5

2 Nh n bi t kí hi u, hình d ng th c t  c aậ ế ệ ạ ự ế ủ  

thi t b  c n cho kh o sátế ị ầ ả 1

BÀI 2 : CÁC PH N T  BÁN D N CÔNG SU T ( THYRISTO,Ầ Ử Ẫ Ấ  

THYRISTO GTO, TRIAC)

Mã bài: MĐ 23 ­ M.2

Gi i thi u:ớ ệ

Thyristo, Thyristo GTO và Triac  công su t là các ph n t  quy t đ nhấ ầ ử ế ị  công su t c a b  bi n đ i . L a ch n các ph n t  này phù h p s  tăngấ ủ ộ ế ổ ự ọ ầ ử ợ ẽ  cao tu i th  c a linh ki n và vì v y tăng cao tu i th  c a b  bi n đ iổ ọ ủ ệ ậ ổ ọ ủ ộ ế ổ

M c tiêu:ụ

­ N m đắ ượ ấ ạc c u t o các thiristor, ThiristorGTO, Triac

­ Trình bày được nguyên lý làm vi c c a linh ki n.ệ ủ ệ

­ Trình bày được cách l p đ t các linh ki n theo s  đ  nguyên lý.ắ ặ ệ ơ ồ

­ Xác đ nh đị ược các lo i Thiristor, ThiristorGTO, Triac công su t.ạ ấ

­ Bi t cách ki m tra các linh ki n.ế ể ệ

­ S  d ng d ng c , thi t b  đo ki m đúng k  thu t.ử ụ ụ ụ ế ị ể ỹ ậ

­ C n th n, chính xác, nghiêm túc th c hi n theo quy trình.ẩ ậ ự ệ

­ Đ m b o an toàn cho ngả ả ười và thi t b ế ị

Thiristor là m t thi t b  g m b n l p bán d n Pộ ế ị ồ ố ớ ẫ 1 N1 P2 N2 t o thành.ạ

P1 được n i v i c c an t A, Nố ớ ự ố 2 được n i v i c c kat t K và Pố ớ ự ố 2 được n iố  

v i c c đi u khi n G (hình 2.1 )ớ ự ề ể

được đ t vào Jặ 2.

M  thiritorở

Đ t vào c c G m t xung đi n áp dặ ự ộ ệ ương so v i kat t, các đi n t  tớ ố ệ ử ừ 

N2  vượt qua J3 sang P2, m t s  ít ch y ngộ ố ả ượ ớ ực t i c c G dưới tác d ngụ  

c a Uủ G, m t s  l n độ ố ớ ược gia t c do đi n áp ngu n t i Jố ệ ồ ạ 2 phân c c thu nự ậ  

v i chúng, chúng đớ ược tăng t c b n phá các nguyên t  Si, t o nên nh ngố ắ ử ạ ữ  

đi n t  t  do m i. S  đi n t  m i đệ ử ự ớ ố ệ ử ớ ược gi i phóng này l i th m gia b nả ạ ạ ắ  phá các nguyên t  Si trong vùng chuy n ti p. K t qu  c a ph n  ng dâyử ể ế ế ả ủ ả ứ  chuy n này gây lên dòng đi n t  l n ch y vào Nề ệ ử ớ ả 1 qua P1 gây nên hi nệ  

tượng d n đi n ào  t. Jẫ ệ ạ 2 tr  thành m t ghép d n đi n đi n tr  thu n c aở ặ ẫ ệ ệ ở ậ ủ  tiristor, kho ng 100kả  khi còn   tr ng thái  khóa, tr  thành kho ng 0,1ở ạ ở ảkhi thiristor m  cho dòng ch y qua.ở ả

Hình 2.2. M  Thiristorở

Bi n pháp m  thiristor đ n gi n nh t đệ ở ơ ả ấ ược trình bày trên hình 2.2 v i:ớ

­ Gi m dòng làm vi c I xu ng dả ệ ố ưới dòng duy trì IH.

­ Đ t m t đi n áp ngặ ộ ệ ược lên  thiristor (bi n pháp thệ ường dùng )

Khi đ t đi n áp ngặ ệ ược lên thiristor(UAK < 0 ) hình 2.3.a , hai m t ghép Jặ 1 

và J3 b  phân c c ngị ự ược, J2 bây gi  đờ ược phân c c thu n, thiristor khôngự ậ  cho dòng ch y qua theo chi u cũ. Các đi n t  đang   trong các vùng Pả ề ệ ử ở 1 

N1  P2  N2  ph i đ o theo chi u chuy n đ ng t o nên dòng đi n ngả ả ề ể ộ ạ ệ ượ  cchi u trong thiristor (ch y t  ka t t đ n a n t)ề ả ừ ố ế ố

+ T  từ 0  đ n tế 1 dòng ngượ ớc l n sau đó gi m d n đ n  tả ầ ế 2 thì i = 0

 Th i gian t  tờ ừ 0 đ n tế 2 g i là th i gian khóa c a thiristor (vài ch c ọ ờ ủ ụ s ). Sau th i gian này n u có đ t đi n áp thu n lên thiristor thì nó không mờ ế ặ ệ ậ ở 

l i đạ ược ( khi ch a có dòng đi u khi n )ư ề ể

S  đ  khóa thiristor b ng đi n áp ngơ ồ ằ ệ ược nh  hình 2.3ư

+ khóa thiristor b ng cách  n nút Kằ ấ 1 (hình 2.3b), khi đó đi n áp trên tu Cệ  

được n p v i đi n áp. Khi thiristor m , có chi u nh  hình v , s  đ tạ ớ ệ ở ề ư ẽ ẽ ặ  

ngược lên thiristor làm T b  khóa.ị

+ Khóa T1 b ng cách m  Tằ ở 2 (hình 2.3c): Khi T1 m  t  C đở ụ ược n p đ nạ ế  

đi n áp E theo chi u E ệ ề  R2   C   T1 và có c c tính nh  hình v  Khi taự ư ẽ  cho xung m  Tở 2, đi n áp t  tu C đ t ngệ ừ ặ ược lên T1 làm T1 b  khóa. Khi nàyị  

t  C l i đụ ạ ược n p theo chi u ngạ ề ượ ạ ếc l i đ n đi n áp E theo đệ ường E 

R1   C   T2 và có c c tính ngự ượ ạ ểc l i đ  khi ta cho xung m  Tở 1 thì đi nệ  

áp nay đ t ngặ ược lên T  đ  khóa Tể

R

t

(b)(a)

0

E

­ Đo n 2  ng v i Jạ ứ ớ 2 được phân c c thu n, là đo n đi n tr  âm: ch  v iự ậ ạ ệ ở ỉ ớ  

m t lộ ượng tăng r t ít c a dòng đi n cũng làm đi n áp trên thiristor gi mấ ủ ệ ệ ả  nhi u.ề

­ Đo n 3  ng v i tr ng thái m  thiristor. Khi này c  ba m t ghép đã d nạ ứ ớ ạ ở ả ặ ẫ  

đi n hoàn toàn, dòng qua T ch  b  h n ch  b i đi n tr  m ch ngoài, đi nệ ỉ ị ạ ế ở ệ ở ạ ệ  

áp r i trên thiristor r t nh  ( kho ng 1V ). Tiristor gi  nguyên tr ng tháiơ ấ ở ả ữ ạ  này khi i >IH

­ Đo n 4 thiristor đạ ược đ t đi n áp ngặ ệ ược, dòng đi n ngệ ược r  nh ấ ỏ  

N u đi n áp ngế ệ ược tăng đ n U = Uế Z thì dòng qua thiristor tăng manh, các 

m t ghép c a thiristor bj ch c th ng và b  phá h ng.ặ ủ ọ ủ ị ỏ

1.2.Các thông s  ch  y u c a Thiristor công su t.ố ủ ế ủ ấ

­ Giá tr  dòng trung bình cho phép ch y qua Thiristor, Iị ạ V.trb

­ Đi n áp ngệ ược cho phép l n nh t,Uớ ấ ng.max

­ Th i gian ph  h i tính ch t khóa c a thiristor, tờ ụ ồ ấ ủ r(µs)

­ T c đ  tăng đi n áp cho phép, dU/dt (V/ µs)ố ộ ệ

­ T c đ  tăng dòng cho phép,dI/dt (A/ µs)ố ộ

1.3. C u t o, s  đ  n i, đ c đi m c a Thiristor khóa đấ ạ ơ ồ ố ặ ể ủ ược b ngằ  

c c đi u khi n GTO.ự ề ể

1.3.1. C u taoấ

Hình 2.5. C u t o GTOấ ạ

C u t o GTO cũng bao g m các c c A n t, Ka t t và c c đi u khi nấ ạ ồ ự ố ố ự ề ể  

nh  Thiristor, nh ng c c đi u khi n c a GTO còn có tác d ng đ  c tư ư ự ề ể ủ ụ ể ắ  dòng ch y qua GTO.  ả

1.3.2. S  đ  n i, đ c đi m c a Thiristor khóa đơ ồ ố ặ ể ủ ược b ng c c đi uằ ự ề  khi n GTO.ể

M t thiristor thông thộ ường c c đi u khi n ch  đự ề ể ỉ ược dùng đ  xác l p th iể ậ ờ  

đi m m  cho dòng ch y qua và tr ng thái m  để ở ả ạ ở ược duy trì khi nào dòng 

đi n qua nó còn l n h n hay  b ng dòng duy trì Iệ ớ ơ ằ H

p+

p+

­ Th  tích và tr ng lể ọ ượng  nh  h n.ỏ ơ

­ không gây ra nhi u đi n bà nhi u âm.ễ ệ ễ

­ Không có t n th t chuy n m ch.ổ ấ ể ạ

­ Hi u su t caoệ ấ

M  GTO: đở ược th c hi n gi ng tiristor thông thự ệ ố ường

Khóa GTO: đ  khóa GTO ngể ười ta đ t m t đi n áp âm ( so v i ka t t)ặ ộ ệ ớ ố  vào c c đi u khi n.ự ề ể

M ch đi n đ n gi n đi u khi n kích m  và khóa GTO đạ ệ ơ ả ề ể ở ược trình bày trên hình 2.7

Khi UC là m t xung áp dộ ương, tranzitor m , dòng đi n t   ngu n E ch yở ệ ừ ồ ả  vào c c G t  Eự ừ (+)    T1  R1  C1, GTO m  cho dòng ch y qua. T  đi nở ả ụ ệ  

C1 được n p đ n đi n áp 12Vạ ế ệ

­ Khi UC là m t xung âm, Tộ 1 khóa, T2 m , t  C đ t đi n áp âm tên c c Gở ụ ặ ệ ự  

c a GTO làm nó b  khóa.ủ ị

Hình 2.7. S  đ  nguyên lý m  vào khóa GTO b ng c c đi u khi nơ ồ ở ằ ự ề ể

1.4. C u t o, s  đ  n i, đ c đi m c a Triacấ ạ ơ ồ ố ặ ể ủ

1.4.1. C u t o ấ ạ

Triac là thi t b  bán d n có ba c c, năm m t ghép Jế ị ẫ ự ặ 1, J2, J3, J4, J5,  cho phép dòng đi n đi qua theo c  hai chi u. Khi thay đ i góc m  ệ ả ề ổ ở  ta có thể thay   đ i đi n áp xoay chi u trung bình trên đ u ra. Triac đổ ệ ề ầ ược dùng nhi u đ  đi u ch nh ánh sáng, nhi t đ  lò đi n.ề ể ề ỉ ệ ộ ệ

C u trúc và ký hi u: Triac có c u trúc tấ ệ ấ ương đương hai tiristor đ uấ  song song ngược có cùng c c đi u khi n ( hình 2.8)ự ề ể

Hình 2.8. C u t o, đ c tính Triacấ ạ ặ

Đ c tính Von – ampe c a triac bao g m hai đo n đ c tính   góc ph nặ ủ ồ ạ ặ ở ầ  

t  th  nh t và ba, m i đo n đ u gi ng nh  đ c tính thu n c a m tư ứ ấ ỗ ạ ề ố ư ặ ậ ủ ộ  thiristor (hình 2.4)

Triac có th  đi u khi n cho m  d n dòng b ng c  xung dể ề ể ở ẫ ằ ả ươ  ng( dòng đi vào c c đi u khi n) l n xung dòng âm ( dòng đi ra kh i c cự ề ể ẫ ỏ ự  

đi u khi n). Tuy nhiên xung dòng đi u khi n âm có đ  nh y kém h n,ề ể ề ể ộ ạ ơ  nghĩa là đ  m  để ở ược triac s  c n m t dòng đi u khi n âm l n h n soẽ ầ ộ ề ể ớ ơ  

v i dòng đi u khi n dớ ề ể ương. Vì v y trong th c t  đ  đ m b o tính đ iậ ự ế ể ả ả ố  

x ng c a dòng đi n đi qua triac thì s  d ng dòng đi u khi n âm là t tứ ủ ệ ử ụ ề ể ố  

+Hình  2.9.  S   đ   n i ơ ồ ốTriac

Triac đ c bi t h u ích trong các  ng d ng đi u ch nh đi n áp xoayặ ệ ữ ứ ụ ề ỉ ệ  chi u và các m ch công t c t  tĩnh.ề ạ ắ ơ

Cũng nh  thiristor, triac sau  khi đư ược m  s  ti p t c m  và ch  b  khóaở ẽ ế ụ ở ỉ ị  

l i khi dòng đi n qua nó gi m nh  h n dòng duy trì.ạ ệ ả ỏ ơ

* Các bước và cách th c hi n công vi cự ệ ệ :