Раздел 1.

1. Вольт-амперная характеристика силового диода, основные характеристики.

• По напряжению

URRM – предельное повторяющееся импульсное обратное напря­жение;

URSM – предельное неповторяющееся импульсное обратное напря­жение;

UFM – импульсное прямое напряжение (характеризующее значе­ние);

U(T0) – пороговое напряжение (характеризующее значение).

• По току

IF(AV)max – предельный максимально допустимый средний прямой ток;

IFSM – предельный ударный неповторяющийся прямой ток;

IRRM – повторяющийся импульсный обратный ток (характеризую­щее значение).

• По сопротивлению

гт – дифференциальное сопротивление (характеризующее значе­ние).

По коммутационным явлениям

Qrr – заряд восстановления (характеризующее значение);

trr – время обратного восстановления (характеризующее значение).

По тепловым явлениям

Тjm – предельная максимально допустимая температура р-n-перехода;

Rthjc – тепловое сопротивление "переход-корпус" (характеризую­щее значение).

2. Вольт-амперная характеристика тиристора. Основные параметры являются:

– предельный прямой ток Iпр; – перегрузочная способность; – прямое падение напряжения Uпр; – повторяющееся и неповторяющееся прямое или обратное напряжение; – сопротивление вентиля в прямом и обратном направлении; – температурный режим.

3. Какие параметры характеризуют предельные возможности тиристора? Какими средствами защищают тиристор от нежелательных режимов?

1. Предельно допустимое значение - это допустимое значение, которое определяет либо предельную способность, либо предельное условие, за пределами которых прибор может быть поврежден. Предельная способность и предельное условие могут быть максимальными и минимальными. 

2. Предельно-допустимыми параметрами являются:

• максимальный средний ток в открытом состоянии

• ударный неповторяющийся ток в открытом состоянии;

• критическая скорость нарастания тока в открытом состоянии.

• ударная мощность потерь в обратном непроводящем состоянии.

• максимальная температура p-n перехода;

• повторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии;

• повторяющееся импульсное обратное напряжение;

• неповторяющиеся импульсные прямое и обратное напряжения;

• постоянные напряжения в закрытом состоянии и обратном направлении;

3. Область допустимых электрических параметров ключа, при которых он должен работать без повреждения, называется областью безопасной работы (ОБР). Мгновенные значения тока и напряжения ключа во всех режимах работы, включая процесс коммутации, не должны выходить за границы ОБР. 

4. Тиристоры являются приборами, критичными к скоростям нарастания прямого тока di/dt и прямого напряжения du/dt. Тиристорам, как и диодам, присуще явление протекания обратного тока восстановления, резкое спадание которого до нуля усугубляет возможность возникновения перенапряжений с высоким значением du/dt. Такие перенапряжения являются следствием резкого прекращения тока в индуктивных элементах схемы, включая малые индуктивности монтажа.

5. Поэтому для защиты прибора часто приходится включать дополнительные элементы емкостного и индуктивного характера. Совокупность введенных элементов, обеспечивающих требуемую траекторию переключения (динамическую ВАХ) ключа, называют цепью формирования траектории переключения (ЦФТП) (от англ, snubber — «снаббер»). По существу, ЦФТП является устройством защиты ключа в динамических режимах работы. схемы ЦФТП, осуществляют защиту от недопустимых значений di/dt и du/dt.

6. Основой ЦФТП являются реактивные элементы емкостного или индуктивного характера, так как конденсатор ограничивает значение и скорость нарастания напряжения на ключе в процессе коммутации, а индуктивность — значение и скорость изменения тока ключа. При этом реактивные элементы не поглощают энергию за время коммутации. Эта энергия рассеивается в активных элементах ЦФТП