2. Триодные тиристоры.

Триодный тиристор (тринистор)– это тиристор, имеющий два основных и один управляющий выводы.

Для переключения тринистора из закрытого в открытое состояние тоже необходимо накопление избыточных носителей заряда в базовых областях. В динисторе при повышении анодного напряжения доU_вклэто накопление неравновесных носителей заряда происходит либо из-за увеличения уровня инжекции через эмиттерные переходы, либо из-за ударной ионизации в ОПЗ коллекторного перехода. В тринисторе, имеющем дополнительный управляющий вывод от одной из базовых областей, можно повысить уровень инжекции через прилегающий к ней эмиттерный переход путем подачи на него дополнительного прямого напряжения. Таким образом, можно добиться переключения тринистора в открытое состояние даже при небольшом анодном напряжении, меньшемU_вкл.

Часто бывает удобным представление тиристора в виде эквивалентной модели, составленной из двух транзисторов. Если на рис. 4,а провести мысленно разрез по штриховой линии, то получится схема, представленная на рис. 4,б. Она состоит из двух транзисторов: VT1p-n-p типа иVT2n-p-n типа. Эмиттерные переходы тиристора являются эмиттерными переходами транзисторов, а коллекторный переход тиристора является общим коллекторным переходом обоих транзисторов. Слойn₁– это базаVT1 и коллекторVT2, а слойp₂– базаVT2 и коллекторVT1. Поскольку разрез только мысленный, то в тиристоре базы каждого транзистора напрямую соединены с коллекторами другого транзистора, то есть коллекторный ток первого транзистора является базовым током второго, и наоборот.

Используем эту модель для анализа механизма переключения тринистора с помощью управляющего тока. Усилительные свойства транзисторов VT1 иVT2 будем характеризовать коэффициентами передачи тока эмиттера_pи_nили коэффициентами передачи тока базы_p и_n. Из схемы рис. 4,б следует, что управляющий токI_у– это базовый токI_Б2транзистораVT2. Он вызывает инжекцию электронов через эмиттерный переход П3 и коллекторный токVT2, будет

I_K2 =_nI_Э2 = _nI_у.

Ток I_K2 - базовый ток транзистораVT1I_Б1, он вызывает инжекцию дырок через эмиттерный переход П1, в результате чего коллекторный токVT1

I_K1=_pI_Э1 = _pI_Б1 = _pI_K2.

Ток I_K1 в сумме с токомI_усоздают токI_Б2, то есть токI_K1 увеличивает ток управления и потому является током внутренней ПОС. При наличии ПОС управляющий сигнал становится:

I_Б2= I_у +I_K1 = I_у + _pI_K2 = I_у + _P_nI_у. =I_у(1 +_P_n) (2.1)

Из (2.1) следует, что, сели _p 1 и_n 1, так, что_P_n1, то в скобках (2.1) можно пренебречь единицей. Это означает, что при этом условии (_P_n1) базовые токи будут быстро нарастать и оба транзистора окажутся в насыщении даже после отключения управляющего тока. При этом коллекторный переход П2 будет смещен в прямом направлении, как и в обычном транзисторе в режиме насыщения.