27) Вольтамперная характеристика тиристора

Рис. 2. Вольтамперная характеристика тиристора

Типичная ВАХ тиристора, проводящего в одном направлении (с управляющими электродами или без них), приведена на рис 2. Она имеет несколько участков:

• Между точками 0 и 1 находится участок, соответствующий высокому сопротивлению прибора — прямое запирание.

• В точке 1 происходит включение тиристора.

• Между точками 1 и 2 находится участок с отрицательным дифференциальным сопротивлением.

• Участок между точками 2 и 3 соответствует открытому состоянию (прямой проводимости).

• В точке 2 через прибор протекает минимальный удерживающий ток I_h.

• Участок между 0 и 4 описывает режим обратного запирания прибора.

• Участок между 4 и 5 — режим обратного пробоя.

Вольтамперная характеристика симметричных тиристоров отличается от приведённой на рис. 2 тем, что кривая в третьей четверти графика повторяет участки 0—3 симметрично относительно начала координат.

По типу нелинейности ВАХ тиристор относят к S-приборам.

Основными статическими параметрами тиристора, определяемыми из его вольт-амперной характеристики, являются: номинальный прямой ток / ан включенного тиристора при номинальных условиях эксплуатации; номинальное прямое падение напряжения ДЕ / а. ВЮ ] - наименьшее прямое напряжение, осуществляющее переключение тиристора из запертого состояния в открытое при разомкнутой цепи управления; ток выключения / BbIO - минимальный прямой ток, поддерживающий тиристор во включенном состоянии непосредственно после его включения и прекращения управляющего импульса; ток удержания 1уи - минимальный прямой ток, который при разомкнутой цепи управления не приводит к выключению тиристора.

28. Контактная разность.

Контактная разность потенциалов — это разность потенциалов, возникающая при соприкосновении двух различных проводников, имеющих одинаковуютемпературу.

При соприкосновении двух проводников с разными работами выхода на проводниках появляются электрические заряды. А между их свободными концами возникает разность потенциалов. Разность потенциалов между точками находящимися вне проводников, в близи их поверхности называется контактной разностью потенциалов. Так как проводники находятся при одинаковой температуре, то в отсутствие приложенного напряжения поле может существовать только в пограничных слоях.

Диод Шоттки— полупроводниковый диод с малым падением напряжения при прямом включении. Назван в честь немецкого физика Вальтера Шоттки. Диоды Шоттки используют переход металл-полупроводник в качестве барьера Шоттки.

Барье́р Шо́ттки— потенциальный барьер, образующийся в приконтактном слое полупроводника, граничащего с металлом, равный разности работ выхода металла и полупроводника:

Для возникновения потенциального барьера необходимо, чтобы работы выхода металла и полупроводника были различными. При сближении полупроводника n-типа с металлом, имеющим большую, чем у полупроводника, работу выхода  , металл заряжается отрицательно, а полупроводник — положительно, так как электронам легче перейти из полупроводника в металл, чем обратно. Напротив, при сближении полупроводника p-типа с металлом, обладающим меньшей  , металл заряжается положительно, а полупроводник — отрицательно. При установлении равновесия между металлом и полупроводником возникает контактная разность потенциалов:

, где   — заряд электрона.

Из-за большой электропроводности металла электрическое поле в него не проникает, и разность потенциалов   создается в приповерхностном слое полупроводника. Направление электрического поля в этом слое таково, что энергия основных носителей заряда в нем больше, чем в толще полупроводника. В результате в полупроводнике вблизи контакта с металлом при   для полупроводника n-типа, или при   для полупроводника p-типа возникает потенциальный барьер.