1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

lý thuyết về các linh kiện bán dẫn trong điện tử công suất

8 2,7K 63
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Lý Thuyết Về Các Linh Kiện Bán Dẫn Trong Điện Tử Công Suất
Trường học Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Chuyên ngành Kỹ thuật điện tử
Thể loại Báo cáo môn học
Năm xuất bản 2023
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 8
Dung lượng 146,75 KB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

+ Triac có thề điề$u khiền mở dấIn dòng bằng ca xung dòng dưởng dòng đi vào cực điề$u khiền hoặc bằng xung dòng ấm dòng đi ra khoi cực điề$u khiền.. Lựa chọn triac : + Giá trị dòng trun

Trang 1

1, Diode

Điôt có hai cực, anôt A là cực nôi với lớp p, catôt K

là cực nôi với lớp n Dòng điện chỉ chạy qua điôt theo chiề$u từ A đền K khi U AK>0 Khi U AK<0, dòng qua điôt bằng không

Cấ u tạo :

Điôt được cấu tạo bởi một lớp tiềp giáp p-n (vẽ hình)

Đặc tính :

+ Phấn cực thuận : điện áp U AK tăng dấ$n từ 0 đền khi vượt qua ngưỡng điện áp U D0 ≥0.65V có dòng chay qua diode + Phấn cực ngược : điện áp UAK tăng dấ$n từ 0 đền giá trị nho hởn U ng max (điện áp ngược lớn nhất) thì diode có dòng

rò rất nho Nều U AK đạt đền giá trị U ng max diode bị đánh

thung

Lựa chọn diode :

+ Giá trị điện áp ngược lớn nhất mà diode có thề chịu được U AK <U ng max

+ Giá trị trung bình cua dòng điện chạy qua diode theo chiề$u thuận I D

+ Tấ$n sô đóng căt cua diode

+ Thời gian phục hô$i

Ứng dụng :

điôt được dùng đề chỉnh lưu dòng xoay chiề$u thành dòng một chiề$u

Trang 2

2, Thyristor

Điề$u khiền bằng xung dòng { I G

V AK>0

Cấ u tạo :

Gô$m bôn lớp bán dấIn p-n-p-n tạo ra 3 lớp tiềp giáp p-n:

J1,J2,J3.Thyristor có 3 cực: anot A, catot K, cực điề$u

khiền G (vẽ hình)

Đặc tính :

A ) Khi dòng điề$u khiền I G= 0:

+ Khi cho U AK<0 : J1,J3 phấn cực ngược; J2 phấn cực thuận Lúc này chỉ có dòng rò Khi U AK ≥ U ng max thyristor bị đánh

thung dòng điện tăng lền rất lớn

+ Khi cho U AK>0: J1,J3 phấn cực thuận; J2 phấn cực ngược Lúc đấ$u chỉ có dòng rò Khi U AK ≥ U thmax thyristor dấIn dòng như diode

B ) Khi dòng điề$u khiền I G> 0:

Quá trình chuyền điềm làm việc trền đường đặc tính

thuận sẽ xay ra sớm hởn

C ) Mở thyristor :

+ Tăng U AK ≥ U thmax

+ Đưa xung dòng I G vào giữa cực điề$u khiền và catot

D ) khóa thyristor :

+ Đôi chiề$u dòng điện

+ Đặt một điện áp ngược lền giữa anot và catot cua

thyristor

Trang 3

Lựa chọn thyristor :

+ Giá trị dòng trung bình cho phép chay qua thyristor,

I tbv(A)

+ Điện áp ngược cho phép lớn nhất U ng max(V) ,sao cho

U AK <U ng max

+ Thời gian phục hô$i tính chất khóa cua thyristor,t r( μs) + Tôc độ tăng dòng cho phép, dI dt(A/ μs)

+ Tôc độ tăng điện áp cho phép,dU dt (V / μs)

ứng dụng : Thyristor chu yều được sư dụng ở những ứng

dụng yều cấ$u điện áp và dòng điện lớn, và thường được

sư dụng đề điề$u khiền dòng xoay chiề$u AC 

3, Triac

Điề$u khiền bằng xung dòng I G

Cấ u tạo :

Triac là phấ$n tư bán dấIn có cấu trúc bán dấIn gô$m năm lớp, tạo nền cấu trúc p-n-p-n như ở thyristor theo ca hai chiề$u giữa các cực T1 và T2

Đặc tính :

+ Đặc tính vôn-ampe cua triac bao gô$m hai đoạn đặc tính

ở góc phấ$n tư thứ I và thứ III, môIi đoạn đề$u giông như đặc tính thuận cua một thyristor

Trang 4

+ Triac có thề điề$u khiền mở dấIn dòng bằng ca xung dòng dưởng (dòng đi vào cực điề$u

khiền) hoặc bằng xung dòng ấm (dòng đi ra khoi cực điề$u khiền)

Lựa chọn triac :

+ Giá trị dòng trung bình cho phép chay qua triac, I tbv

(A)

+ Thời gian phục hô$i tính chất khóa cua triac, t r(μs) + Tôc độ tăng dòng cho phép, dI dt(A/ μs)

+ Tôc độ tăng điện áp cho phép,dU dt (V / μs)

ứng dụng :

Triac đặc biệt hữu ích trong các ứng dụng điề$u chỉnh điện áp xoay chiề$u và các công-tăc-tở tĩnh Sư dụng trong tu lạnh, bình nóng lạnh

4, GTO (GATE TURN-OFF THYISTOR )

Cấ u tạo :

Có 4 lớp bán dấIn p-n-p-n

Có cấu trúc bán dấIn phức tạp so với thyristor

Đặc tính:

+ Mở GTO bằng cách đưa xung dưởng vào cực công I G>0 + Tăt GTO bằng cách đưa xung ấm vào cực công I G<0

Trang 5

Lựa chọn GTO :

+ Giá trị dòng trung bình cho phép chay qua triac, I tbv

(A)

+ Thời gian phục hô$i tính chất khóa cua triac, t r(μs)

ứng dụng :

GTO dùng như một linh kiện có chuyền mạch nhanh GTO thường được dùng rất phô biền trong các mạch đềm, mạch tạo xung, mạch điề$u hoà điện thề

5, Transistor lưỡng cực BJT

Cấ u tạo :

gô$m 3 lớp bán dấIn p-n-p (bóng thuận) hoặc n-p-n (bóng

ngược) Có 3 cực bazở B, emitở

Đặc tính : ( tự vẽ hình )

Điề$u khiền bằng dòng điện I G Gô$m có vùng tuyền tính, vùng gấ$n bão hòa, vùng bão hòa

I B>0= ¿{BE phân cực thuận

đại I B tăng => {BE phân cực thuận

BC phân cực thuận

=> transistor hoạt ở chề độ bão hòa

Chọn transistor :

transistor, vượt qua dòng giới hạn này Transistor sẽ bị

Trang 6

đặt vào cực CE , vượt qua điện áp giới hạn này

việc bình thường, vượt quá tấ$n sô này thì độ khuyềch

công xuất cực đại cua Transistor thì Transistor sẽ bị hong

Ứng dụng:

Dùng đề đóng căt mạch điện , bộ nạp điện, Tivi, màn hình, đông cở

6, Transistor trường MOSFET

Cấ u tạo cu&a MOSFET : (vẽ hình)

Transistor MOSFET được xấy dựng dựa trền lớp chuyền tiềp Oxit Kim loại và bán dấIn (ví dụ Oxit Bạc và bán dấIn Silic) MOSFET có hai loại: N-MOSFET: chỉ hoạt động khi nguô$n điện Input (Gate) là zero, các electron bền trong vấIn tiền hành hoạt động cho đền khi bị anh hưởng bởi nguô$n điện Input P-MOSFET: các electron sẽ bị cut-off cho đền khi gia tăng nguô$n điện thề vào ngo Input (Gate) Thông thường chất bán dấIn được chọn là silíc 

Đặc tính :

Điề$u khiền bằng VGS , chề độ khóa với VGS 0, chề độ dấIn với VGS>0 Hoạt động cua MOSFET có thề được chia thành

ba chề độ khác nhau tùy thuộc vào điện áp trền các đấ$u cuôi Với transistor NMOSFET thì ba chề độ đó là:

1.Chề độ cut-off hay sub-threshold (Chề độ dưới

ngưỡng tới hạn)

Trang 7

2.Triode hay vùng tuyền tính.

3.Bão hoà

Ứng dụng :

Đóng ngăt với tấ$n sô cao Trong các mạch sô thì các tranzito chỉ hoạt động trong chề độ cut-off và triode Chề độ bão hòa chu yều được dùng trong các ứng

dụng mạch tưởng tự

7, Transistor có cực điề5u khiề8n cách ly, IGBT

Cấ u tạo :

Transistor  IGBT được xấy dựng dựa trền lớp chuyền tiềp Oxit Kim loại và bán dấIn giông với MOSFET, điềm khác nhau là có thềm lớp p nôi với colectở tạo nền cấu trúc bán dấIn p-n-p giữa emitở (tưởng tự cực gôc) với colectở (tưởng tự cực máng), không phai là n-n như ở MOSFET Đặc tính : điện áp điề$u khiền Vge>0 Đóng căt với tấ$n sô cao nhưng thấp hởn MOSFET

Chọn IGBT:

Quá trình đóng căt tấ$n sô cao có thề gấy hong IGBT vì thề cấ$n làm chậm lại quá trình khóa cua IGBT

Ứng dụng :

Bềp từ, lò vi sóng

Ngày đăng: 17/04/2014, 10:14

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w