меншуватися (темп спаду обмежується індуктивністю L ОГP) - інтервал t 1 - t 2. Після спаду анодного струму і анодної напруги до нуля, як і у діодів, починається процес зворотного відновлення протягом часу t rr. За цей час р-n - перехід, утворений між керуючим електродом і катодом (малюнок 2.5 а), звільняється від заряду надлишкових носіїв Q rr (дірок), накопичених в базовому p-шарі тиристора. Час зворотного відновлення t rr складається з двох інтервалів: rr=ts + tf, (2.5)
де ts - час запізнювання зворотної напруги; tf - час спаду зворотного струму.
Малюнок 2.9. Схема подачі на включений тиристор зворотної напруги (а) і діаграми перехідних процесів при виключенні тиристора
Заряд, що випливає з вентиля за час зворотного відновлення:
rr=Q s + Q f. (2.6)
Тут Q s, Q f - заряди, що випливають з вентиля відповідно за час запізнювання зворотної напруги і за час спаду зворотного струму.
Таким чином, час зворотного відновлення t rr - це час від переходу прямого струму через нуль до переходу через нуль дотичній до зменшуваного зворотному току (складає долі або одиниці мікросекунд).
Однак після цього не можна подавати пряму напругу на тиристор, оскільки заряд надлишкових дірок в n-базі досить великий і миттєво призведе до дії регенеративний механізм включення тиристора. Тому потрібен час на рекомбінацію накопиченого заряду дірок в базовому n-шарі тиристора. За цей час тиристор відновлює свою управляючу здатність в прямому напрямку.
Час виключення (час відновлення замикаючої здатності тиристора в прямому напрямку) tq - це найменший інтервал часу від моменту спаду струму до нуля, до моменту переходу анодної напруги через нуль без включення тиристора. Воно складає 10 ... 500 мкс і обмежує частотні можливості тиристорів. Якщо час, наданий для виключення тиристора, менше tq (малюнок 2.9 б пунктирні криві u, ia, ua), то відбувається прорив анодного струму, тобто включення тиристора без подачі керуючого сигналу (це аварійний режим).
Перехідний процес при різкому наростанні прямої напруги на тиристорі. При наростанні прямої напруги на тиристорі (малюнок 2.9 а) центральний р-n-перехід П2 зміщується у зворотному напрямку і через його ємність C на керуючий електрод протікає струм, визначається швидкістю наростання прямого напруги:
, ic = C · ( )
Якщо при якомусь цей струм досягає достатньої величини, то тиристор включається без подачі керуючого імпульсу. Отже, існує ДОП, при якому тиристор не увімкнеться. У сучасних тиристорах ДОП=(20 ... 1000).
Параметри тиристорів
Ряд параметрів потужних тиристорів аналогічний параметрам випрямних діодів, але є багато додаткових параметрів. Розіб'ємо параметри тиристорів на групи.
Параметри силового ланцюга по струму
) I ТАVт - максимально допустимий середній прямий струм (граничний струм), який визначається в однофазної однополупериодной схемою випрямлення при синусоидальном струмі з частотою 50 Гц, вугіллі провідності 180 °, допустимій температурі кристала або корпусу і заданих умовах охолодження. Таким чином, він визначається так само, як і у діода. Граничний струм досягає 10 кА.
Допустимий струм тиристора, при умовах не відповідають зазначеним вище, залежить від ряду факторів: частоти, кута провідності, температури охолоджуючої середовища і швидкості охолоджуючого повітря (малюнок 2.10).
Залежність допустимого струму I TAVm від частоти у відносних одиницях K i=Ш (f) представлена ??на малюнок 2.10 а, де Ki=I TAV/I TAVm . З ростом частоти струм I TAV зменшується, так як ростуть комутаційні втрати.
Малюнок 2.10. Залежність допустимого струму у відносних одиницях від різних факторів: частоти (а); кута провідності (б); температури навколишнього середовища (в) і швидкості охолоджуючого повітря (г)
Зі зменшенням частоти нижче 50 Гц струм I TAV падає через великих коливань температури кристала і pn , перевищують допустиму температуру і ДОП, так як при тій ж максимальній температурі повинна бути зменшена середня (порівняйте малюнок 2.11 а і б).
Малюнок 2.11. Діаграми струму і температури кристала при f=50 Гц (а) і при f=1 Гц (б)
Залежність допустимого струму I TAV від кута провідності у відносних одиницях K i=fv (л) представлена ??на малюнок 2.10 б. Зі зменшенням кута провідності зростає коефіцієнт форми струму, тому при збереженні діючо...
