2.Биполярный транзистор, принцип действия, характеристика

Биполярный транзистор - электронный полупроводниковый прибор, один из типов транзисторов, предназначенный для усиления, генерирования и преобразования электрических сигналов. Биполярный транзистор полупроводниковый прибор с 2 p-n переходами имеющие 3 вывода.Действия биполярного транзистора основан на использовании носителей зарядов обоих знаков(электронов и дырок), а управление протекающими через него током осуществляется с помощью управляющего тока. В зависимости от последовательности чередования n- и p-областей

различают транзисторы n–p–n- и p–n–p-типов. Основными

носителями заряда в транзисторе n–p–n-типа являются электроны, а в p–n–p-

транзисторе – дырки.

Общая площадь контакта база-эмиттер значительно меньше площади контакта коллектор-база поэтому биполярный транзистор общего вида является несимметричным устройством. В активном усилительном режиме работы транзистор включён так, что его эмиттерный переход смещён в прямом направлении (открыт), а коллекторный переход смещён в обратном направлении (закрыт).

В зависимости от полярности по напр.к электродам транзисторы различают на следующие режимы работы:

1)линейный(усилительный)-эммитор смещен в прямом направл.коллектор в обратном

2)насыщения-оба должны быть открыты

3)отсчета-оба перехода в обратном

4)инверсный-эмиторный в обратном,коллектор в прямом

5)аварийный-режим пробоя

Характеристики:

• максимально рассеиваемая мощность

• максимальное напряжение на каллекторе/эммиторе

• постоянный или импульсный ток в коллекторе

• предельная температура перехода

Схемы включения

с общей базой:

с общим эмиттером:

с общим коллектором:

3.Тиристоры.

Тиристорами называют полупроводниковые приборы с двумя устойчивыми режимами работы (включен, выклю­чен), имеющие три или более p-n-переходов. Тиристор по своему принципу — прибор ключевого действия. Во включенном состоянии он подобен замкну­тому ключу, а в выключенном — разомкнутому ключу. Те тиристоры, которые не имеют специальных электродов для подачи сигналов с целью изменения состояния, а име­ют только два силовых электрода (анод и катод), называ­ют неуправляемыми, или диодными, тиристорами (динисторами- как правило, используются в слаботочных импульсных устройствах.). Иначе тиристоры называют управляемыми тиристорами, или просто тиристорами. Существует большое количество различных тиристо­ров. Например управляемый по катоду незапираемый тиристо­р с тремя выводами (два силовых и один управляющий), который проводит ток только в одном направлении.

Обозначение:

Простейшая схема с тиристором: · ia— ток анода (силовой ток в цепи анод-катод ти­ристора);

· uак— напряжение между анодом и катодом;

· iу — ток управляющего электрода (в реальных схемах используют импульсы тока);

· иук — напряжение между управляющим электродом и катодом;

· ипит — напряжение питания.

Предположим, что напряжение питания меньше так называемого напряжения переключения Unep  и что после подключения источника питания импульс уп­равления на тиристор не подавался. Тогда тиристор будет находиться в закрытом (выключенном) состоянии. При этом p-n-переходы П1 и П3 будут смещены в прямом на­правлении, а переход П2 — в обратном направлении, поэтому ток тиристора и анода будет равен 0.iа=0. Если соотношение ипит >ипер или что после подключения источника питания (даже при выполнении условия ипит < unep) был подан им­пульс управления достаточной величины, то тиристор бу­дет находиться в открытом (включенном) состоянии.

 Существуют тиристоры, для которых напряжение Unepбольше, чем 1кВ, а максимально допустимый ток iaболь­ше, чем 1кА.

Для включении тиристора на него подают обратное напряжение причем больше времени выключения(tвыкл.составляет 1-10мк. Сек)

Динисторы, естественно, могут включаться только по аноду. Существуют так называемые запираемые тиристоры, которые могут быть выключены с помощью тока управ­ления.Если на тиристор подано обратное напряжение иак<0,то переходы П1 и П3 смещаются в обратном направлении и через тиристор протекает малый обратный ток. Существуют симметричные тиристоры (симисторы, триаки). Каждый симистор подобен паре рассмотренных тиристоров, вклю­ченных встречно-параллельно .

ВАХ одностороннего

ВАХ двухстороннего