Характеризующие параметры силовых приборов в состоянии высокой проводимости.
Количественная характеристика состояния высокой проводимости диода определяется зависимостью:
uF = U(TO) + iF rT,
тиристора (в открытом состоянии):
uT = U Т(TO) + iT rT,
где uF (uT) – прямое напряжение на диоде (тиристоре);
U(TO) (U Т(TO)) – пороговое напряжение;
rT = ctg φ – дифференциальное сопротивление;
iF(iT) – мгновенное значение прямого тока.
Параметры диодов (а) и тиристоров (б) в состоянии высокой проводимости.
Параметры симисторов в состоянии высокой проводимости.
U(TO), U Т(TO) – пороговое напряжение;
ctg φ = rT – дифференциальное сопротивление;
UFM, (UTM) – импульсное прямое напряжение (импульсное напряжение в открытом состоянии).
Основным параметром, характеризующим состояние высокой проводимости, является импульсное прямое напряжение UFM для диода и импульсное напряжение в открытом состоянии для тиристора. Измерение этого параметра производится при температуре перехода 20 ± 5°С при 3,14 максимально допустимого среднего тока при заданной температуре корпуса для диодов и тиристоров и при 1,41 значения максимально допустимого действующего тока при заданной температуре корпуса для симистора. При этом значение UТM для симистора принимается равным большему из значений этого параметра, измеренного в обоих направлениях.
В области рабочих токов характеристика состояния высокой проводимости может быть аппроксимирована прямой линией, проходящей через точки, соответствующие 1,57 и 4,71 предельного тока для диодов и тиристоров и 0,7 и 2,1 предельного тока для симистора (см. рисунки выше). Отрезок, отсекаемый этой линией на оси абсцисс, численно равен пороговому напряжению U(TO) (U Т(TO)), а котангенс угла, под которым эта линия пересекает ось абсцисс, есть дифференциальное сопротивление rT. Эти параметры приводятся в справочных данных, причем необходимо иметь в виду, что они характеризуют состояние высокой проводимости при максимально допустимой температуре перехода.
Пороговое напряжение и дифференциальное сопротивление позволяют рассчитать среднюю мощность потерь, значение которой определяет нагрев структуры силового прибора при заданном среднем токе.
Для диода:
Для тиристора:
Для симистора:
Пороговое напряжение почти не зависит от конструктивных особенностей силового прибора (при комнатной температуре его значение составляет около 1В), а дифференциальное сопротивление прямо пропорционально толщине кремниевой структуры и обратно пропорционально его площади. По мере возрастания температуры пороговое напряжение имеет тенденцию к уменьшению, а дифференциальное сопротивление – к возрастанию. Если снять семейство характеристик высокой проводимости для одного и того же прибора при разных температурах перехода, то они будут иметь точку инверсии, в которой температурный коэффициент напряжения равен нулю:
Прямые характеристики диода при различных температурах.
Tj1 > Tj2 > Tj3 ;
А – точка инверсии.
 (812) 331-96-57 |
наверх страницы |  kronek.ltd@gmail.com |