je pevný polovodičový kľúč, ktorý detekuje dva stabilné stavy s nízkou a vysokou vodivosťou a obsahuje štyri polovodičové oblasti s rôznymi a striedavými typmi vodivosti. V závislosti od spôsobu prepínania návrhov sa líšia. Pôvodný tyristor je dvojitá polovodičová dióda s riadenou elektródou - v pochopení vývojárov zariadení.
História vytvorenia tyristora
Súhlasíme s tým, že definícia tyristoru je zložitá a môže spôsobiť zmätok. Medzi vývojármi prístroja bol názor na možnosť kontrolovanej diódy: zariadenie, ktoré neumožňuje reverzný prúd, vedenie priameho vedenia iba na príkaz. Popisuje sa klasický tyristor. Pri jednostrannej vodivosti a riadenej elektróde, ktorej prúd silne ovplyvňuje proces prepínania( prechod do otvoreného stavu).
Wikipedia dáva prednosť myšlienke tyristora William Shockley.Údajne vyjadrené v roku 1950.Autori hľadali a našli farebný príbeh, na rozdiel od uvedeného. V roku 2014 jeden z zakladateľov tyristorov, Frank "Bill", Gutzwiller zdieľal svoj príbeh s verejnosťou. Veľa otázok:
- Kto je považovaný za vývojára.
- Kde nájsť číslo patentu pre tyristor.
Otázky sú prekvapujúce, pretože zariadenie aktívne tlačí tranzistor z sfér obytného priestoru. Tieto typy sa používajú ako kľúče a regulátory v zložení domácich spotrebičov. Gutzwiller nastúpil do spoločnosti General Electric v roku 1955.Potom inžinier čítal prednášky a považoval Svätý grál za stelesnenie myšlienky riadeného usmerňovača. Dôsledkom nebol polovodičová dióda v polovodičovej konštrukcii, ale zariadenie schopné riadiť tok prúdu v závislosti od riadiaceho napätia. Bol predstavený ako analóg:
- Tiratrona. Označuje skupinu zariadení, ktoré sa líšia od elektronických skúmaviek za prítomnosti plniaceho plynu v trubici. V bežnom prípade stredná mriežková elektróda zapáli oblúk tak, že prúd prúdi na výstup. Vo vákuových trubiciach nastáva opak, kde negatívny potenciál kontrolného kontaktu blokuje dráhu elektrónov.
- Motor-generátor. Termín je pre čitateľov Wikipédie nepochopiteľný, v rusky hovoriacom dome nie je nič také.Stručne povedzme, toto je zariadenie na konverziu jednosmerného prúdu na striedavý prúd a naopak. Okrem toho zariadenie izoluje dva obvody, keď motor nefunguje. Koncept je uvedený v téme o zváracích meničoch.
- ortuťový ventil s riadiacou sieťou. O prístroji povedal vo Veľkej encyklopédii, v sekcii ropy a plynov. Princíp činnosti je podobný tyratrónu. Potenciál riadiacej elektródy riadi čas výskytu oblúkového výboja v plynnom prostredí.
Takže myšlienka už existovala v roku 1955.Toto nie je v rozpore s tvrdením, že to mohol vyjadriť William Shockley, vývojár prvého tranzistora. Podľa Guttsvillera by nový vynález nahradil uvedené vynálezy, otvárajúce nové oblasti použitia elektroniky, vrátane oblastí vojenskej orientácie.Úloha bola nastavená a keď inžinieri spoločnosti Bell Lab zverejnili technické údaje o pnpn dióde, Gordon Hall objasnil, že sa podobá riešeniu problému. Zamestnanci začali skúšať novosť a nakoniec vytvorili elektrické zariadenie s treťou elektródou, pomocou ktorej bol proces prepínania ovplyvnený.Ovládaná dióda
Keď Gordon priniesol Gutzwillerovi novo vytvorenú kontrolovanú diódu, objavili sa myšlienky na lepšiu aplikáciu. Na odber vzoriek zvolený elektrický motor. Obchod si kúpil ručné vŕtačky. Následne elektrický nástroj zistil jednu rýchlosť.
V laboratóriu Gutzwiller zostavil jednoduchý štartovací obvod, ktorý zahŕňal potenciometer a nový vynález. Napájanie vrtáka bolo dodané prostredníctvom kľúča. Inžinier dostal ovládací obvod otáčok kolektorového motora cez premenlivý odpor tyristorového spínača. Stále sa používa v potravinárskych spracovateľoch. Otáčaním gombíka potenciometra pozoroval výskumník hladké zrýchlenie vretena. Nespočetné v tom čase.
Ihneď vedec zhromaždil stmievač a začal sa pozerať na to, ako spirála mení obyčajnú žiarovku. Gordon a Ray Yor bol s demonštráciou nadšený a okamžite zavolal späť do Syracuse o ich úspechu. Skupina inžinierov mohla pracovať výlučne na novom tyristore. Za niekoľko týždňov bola vyvinutá alternatíva pre sieťové napätie 120 V pre riadenie prúdu pri 16 A. Je zaujímavé, že vynález nebol klasifikovaný a svet sa o ňom dozvedel z voľnej tlače( aj s fotografiami).Generál Electronics oznámila vynález, čoskoro sa objavila poznámka v Business Wick.
Vedec bol naplnený telefonátmi, aby získal detaily tyristorového zariadenia. Gutzwiller začal písať články pre časopisy a noviny, publikoval zbierku prvých tyristorových aplikácií na 50 strán. Následne vydalo manuálne vydanie riadeného usmerňovača 400 strán a prešlo deviatimi vydaniami. Preklad bol vykonaný v obmedzenom počte jazykov, ale tí, ktorí si želajú, pochopia podstatu pôvodnej verzie.
Potom zorganizovali celé oddelenie pre výskum na túto tému. O niečo neskôr nasledoval vynález triaku. Nech Guttsviller dostal v tejto oblasti 20 patentov, autori medzi nimi nevidia hlavnú vec - tyristor. Existuje každý dôvod povedať, že tyristor je mimoriadne tajomný vynález.
Ako funguje tyristor
Je jednoduché si predstaviť pnpn tyristor ako pnp tranzistor, za jeho kolektorom je dodatočná vrstva n polovodiča alebo npn tranzistor, pred ktorou je emitorom p-oblasť.V dôsledku toho prúd prúdi jedným smerom a v momente, keď je v základni negatívne riadiace napätie. Podľa charakteristík zariadenia môžete vidieť: čím vyšší je potenciál riadenia, tým nižšie bude výstupné napätie.
Tyristor bez riadiacej elektródy pracuje na vplyve reverzibilného rozpadu centrálnej pn spojky. V tomto režime sa mimochodom používajú silikónové tranzistory, keď sú pripojené k obvodu s dvoma elektródami z troch. Prúd prúdi až do poklesu napätia pod poruchu lavíny. Použitie riadiaceho napätia významne znižuje úroveň vývoja tohto javu. Navyše, rozpad lavín pokračuje, aj keď je potenciál konečne odstránený zo základne. Tieto tyristory sa priaznivo porovnávajú s tranzistormi, pracujú v úplne inom štýle.
Akonáhle pretrváva účinok rozpadu lavíny, má sa napätie v napájacom okruhu zvýšiť( stačí), okrem toho sa zachová energia riadiaceho obvodu. Na tento účel sú vhodné impulzy, ktoré oslovujú digitálnu elektroniku. V praxi sa často používajú ako sínusové generátory signálov ako také.Ak chcete zablokovať tyristor, musíte na riadiacu elektródu použiť napätie reverznej polarity.
Čitatelia sa opýtajú, prečo je možné rozdelenie lavína len v jednom smere. V skutočnosti je štruktúra tyristora symetrická, avšak výlučne na obrázku. Keď sa použije prúd s odlišnou polaritou, bude potrebné prepichnúť dve pn križovatky, podobný efekt ešte nebol opísaný v literatúre. Veľký záujem bol spôsobený aj novým vynálezom spoločnosti Gutzwiller.
Triak je oveľa zaujímavejší.V ruskej jazykovej literatúre sa hovorí triak z pojmu "symetrický tyristor".Prístroj je schopný za určitých podmienok vykonávať prúd akýmkoľvek smerom. Vedec hovorí: raz neskoro, myslel si, že je možné podobne zostaviť zariadenie z piatich striedajúcich sa oblastí s rôznymi druhmi vodivosti a skráteným žiaričom. Načrtol náčrt, priniesol do laboratória, kde bol výkon potvrdený.Termín pochádza z tri - počet elektród a striedavý prúd.
Obvod ovládal obe polovičné vlny sieťového napätia. V súčasnosti väčšina stmievačov pre osvetľovacie systémy pracuje na triakoch. Nie je to zlé, vzhľadom na to, že uplynulo najmenej štyri desaťročia. Na triaku, na rozdiel od tyristora, bol patent udelený pod názvom Gutzwiller pod číslom 3275909 zo dňa 27. septembra 1966.V tomto nepriamo vidíme potvrdenie toho, čo bolo napísané vyššie - skutočný vynálezca nehrozil svoje vlastné právo na riadený usmerňovač.
Na kryštáli triak predstavuje dva tyristory, ktoré sú zapnuté a fyzicky oddelené.Základňa sa stáva jediným spoločným bodom. Každý kontakt okamžite zapadá do oblastí obidvoch typov n a p, obidva tyristory súčasne. Prvá pracuje na pozitívnej polovičnej vlne a druhá na negatívnej. Základné napätie ovláda oboje. To je striedavé napätie z fázovej anódy, znížené nominálne. Pomocou potenciometra je možné nastaviť výslednú amplitúdu zmenou intenzity osvetlenia, rýchlosti otáčania motora a ďalších parametrov.
Zariadenie je schopné pracovať podobne vo vybraných podmienkach av režime poruchy lavíny. A v oboch smeroch. Ponechajte zvyšok príbehu pre profesorov. Triak bol vynájdený osobou, ktorá nerozumie polovodičovej technológii. Prevádzka prístroja musí byť preto vysvetlená v iných kategóriách.
Čo je diak
Často triak ide ruka v ruke s diak. Gutzwiller použil podobné technické riešenia. Je to tyristor, ktorý pracuje bez riadiacej elektródy výlučne v režime poruchy lavíny. Návrh je rovnaký.Pôvod tohto výrazu je jasný: di - dve elektródy + st - striedavý prúd. Lavínová skúška úspešne prebieha v oboch smeroch.
Quadrac( preložený autorom) je kombináciou triaka a diac. V praktických aplikáciách je vhodné používať tieto zariadenia spoločne. Konkrétne by diakon mohol vytvoriť napätie na prepnutie triaku. Je logické pripojiť ich vo všeobecnosti. Nechajte mlčať o pôvode pojmu, to je zrejmé.