в большинстве схем четырехслойные полупроводниковые приборы выполняют функцию импульсного ключа, т. е. переключаются из одного состояния в другое посредством пусковых импульсов. Основные требования, предъявляемые к таким приборам в этих схемах, заключаются в надежности сохранения выключенного или включенного состояния и быстром переходе из одного состояния в другое при подаче напряжения переключающих (пусковых) импульсов t/nyCK-

Для надежного сохранения выключенного (запертого) состояния необходимо, чтобы прямое напряжение на приборе t/np< i< (0,7-н0,8) вкп- Гарантируемое паспортными данными напряжение t/np для данного типа четырехслойного -полупроводникового прибора обычно соответствует этому условию.

Динистор перейдет из выключенного во включенное состояние, если приложенное к нему прямое напряжение превысит напряжение включения, т. е. при t/np вкл. При напряжении источника питания Uo<UbKn переключение может осуществляться путем подачи импульсного пускового напряжения t/пуск соответствующей полярности; суммарное напряжение между электродами в этом случае должно удовлетворять условию t/o-1- пуск t/вкл.

На рис. 6 приведено несколько схем с динисторами, переключаемых импульсами различной полярности. Последовательное включение обычного диода (Дг на рис. 6,е и г), для которого полярность запускающего импульса имеет обратное смещение, увеличивает входное сопротивление схемы при выключенном динисторе. При переключении прибора в проводящее состояние обычный диод le препятствует прохождению тока через нагрузку. Если необходимо иметь большое входное сопротивление и при отпертом динисторе, то запускающий импульс подают через резистор.

Тиристоры, как правило, работают в режиме, при котором соблюдается условие UoKUsKa, и переключаются из непроводящего в проводящее состояние подачей в цепь управляющего электрода импульса тока. При этом включение тиристора происходит с некоторым запаздыванием. Время включения Гвкл тиристора можно разбить на два интервала: время задержки Тз (необходимое для на-

копления в базовой области минимального заряда, достаточного для развития лавинообразного процесса) и время установления Густ состояния высокой проводимости. Уровни, по которым принято производить отсчет указанных интервалов, показаны на рис. 7.

1 1 Г' 1

б) в) г)

Рис. 6. Схемы включения динистора. а V. г - для включающего импульса .положительной полярности; б и в -для включающего импульса отрицательной полярности.

Для надежного переключения тиристора необходим запускающий импульс длительностью 1:пуск>Тз. При больших токах /у в цепи управляющего электрода время Хз несколько сокращается и, следовательно, длительность запускающего импульса может быть уменьшена. По экспериментальным данным, например, для тиристоров типов Д235 и Д238 при максимальном управляющем токе /у.макс длительность запускающего импульса должна быть не менее 1,5-3 мксек. Источник запускающих импульсов должен обладать достаточно низким выходным сопротивлением, чтобы обеспечить необходимую величину управляющего тока.

Две схемы подачи запускаю-

i.l Jnp Upcm щих импульсов показаны на рис. 8. I I т .. В схеме на рис. 8,а емкость раз-

вязывающего конденсатора С (если необходимо его включение) должна быть такой, чтобы к концу действия пускового импульса в цепи управляющего электрода поддерживался ток /у> /у.мии-Обычно емкость этого конденсатора выбирают в пределах 0,03- 0,1 мкф. Диод Д предотвращает появление отрицательного импульса на управляющем электроде тиристора Г при разряде конденсатора С.Последний можно не включать, если на выходе источника запускающих импульсов в паузах между импульсами нет постоянного напряжения,

Рис. 7. График, иллюстрирующий процесс включения тиристора.

Для ограничения тока /у до безопасного для тиристора значения в цепь управляющего электрода (при необходимости) рекомендуется включать резистор /?огр сопротивлением в несколько десятков ом. Резистор Ну сооротивлением 0,5-3 ком обеспечивает гальваническую связь управляющего электрода с катодом тиристора. При индуктивной нагрузке для надежного включения прибора целесообразно шунтировать эту нагрузку резистором, сопротивление

Рис. 8. Схемы включения тиристора, о - через конденсатор связи; б - через импульсный трансформатор.

которого должно быть существенно больше активного сопротивления нагрузки.

Для переключения четырехслойных полупроводниковых приборов всех типов из отпертого в запертое состояние необходимо, чтобы прямой ток /пр был меньше тока выключения, т. е. /пр< </выкл (для тиристоров в ЭТОМ случае управляющий ток /у должен быть равен нулю). Практически выключение осуществляется одним из следующих способов: 1) разрывом анодной цепи; 2) увеличением сопротивления резистора, включенного последовательно с прибором; 3) кратковременной подачей на анод напряжения обратной полярности.

Последний способ выключения иллюстрирует- г 1 ся схемой с тиристоро.м на рис. 9. При отпирании * тиристора Т начинает заряжаться конденсатор С и через промежуток времени <~3т, где x=RC- постоянная времени цепи заряда, напряжение на этом конденсаторе С/с становится близким к напряжению питания V. При нажатии кнопки Кн к тиристору оказывается приложенным обратное напряжение Ufitv - Uc, что приводит к его выключению (конечно, если С/о<С/вкл)-Аналогичная схема может использоваться и при выключении динистора.

При таком способе выключения следует применять четырехслойные полупроводниковые приборы, имеющие гарантированное обратное напряжение C/o6p~f/np. Емкость коммутирующего конденсатора С должна быть достаточно большой, чтобы обратное напряжение на приборе сохранялось в течение времени, необходи-

Рис. 9. Схема выключения тиристора с коммутирующим конденсатором.