தெய்ரிஸ்டரின் பயன்பாடு Use OF Thyristor

ஒரு திஸ்டிரிஸ்ட் பொதுவாக நான்கு அடுக்கு மூன்று முனை சாதனம் ஆகும். N- வகை செமிகண்டக்டர் மற்றும் பி-வகை செமிகண்டக்டர் பொருள்களை மாற்றி நான்கு அடுக்குகள் உருவாகின்றன . இதன் விளைவாக சாதனத்தில் உருவாக்கப்பட்ட மூன்று பிஎன் சந்திப்புகள் உள்ளன . இது ஒரு பிசிக்கக்கூடிய சாதனம். இந்த சாதனத்தின் மூன்று முனையங்கள் முறையே அனோட் (அ), கேத்தோட் (கே) மற்றும் கேட் (ஜி) என்று அழைக்கப்படுகின்றன. கேட் (ஜி) டெர்மினல் சாதனத்தின் கட்டுப்பாட்டு முனையாகும். இதன் பொருள், சாதனம் மூலம் தற்போதைய பாய்வு வாயிலாக (ஜி) முனையத்தில் பயன்படுத்தப்படும் மின்சார சமிக்ஞை மூலம் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. நேர்மின்வாயை (A) மற்றும் எதிர்மின்வாயிலும் (கே) சாதனத்தின் சக்தி டெர்மினல்கள் பெரிய பயன்படுத்தப்படும் கையாள உள்ளன மின்னழுத்தமற்றும் திரிஸ்டோரின் மூலம் முக்கிய நடத்தை நடத்தி. உதாரணமாக, சாதனம் தொடர்ச்சியான சுற்றில் இணைக்கப்படும் போது, ​​சுமை மின்னோட்டம் சாதனம் வழியாக ஆடோட் (A) கத்தோடைக்கு (K) இருந்து ஓடும், ஆனால் இந்த சுமை மின்னோட்டம் சாதனத்திற்கு பயன்படுத்தப்படும் கேட் (ஜி) சமிக்ஞை மூலம் கட்டுப்படுத்தப்படும் வெளிப்புறமாக.

ஒரு திசைகாட்டி ஒரு முன்னமைக்கப்பட்ட இடைவெளியில் அவ்வப்போது ஏற்ற சுழற்சியினை சுவிட்ச் மற்றும் ஆஃப் செய்வதன் மூலம் ஒரு மின்சுற்று வெளியின் சக்தியைக் கட்டுப்படுத்தப் பயன்படுகிறது . திரிஸ்டோரின் முக்கிய வேறுபாடுபிற டிஜிட்டல் மற்றும் எலக்ட்ரானிக் சுவிட்சுகள் கொண்டவை, ஒரு நீல நிறமான பெரிய மின்னோட்டத்தைக் கையாளக்கூடியது மற்றும் பெரிய மின்னழுத்தத்தை தாங்கிக்கொள்ள முடியும், அதே சமயம் மற்ற டிஜிட்டல் மற்றும் எலக்ட்ரானிக் சுவிட்சுகள் சிறிய மின்னோட்டம் மற்றும் சிறிய மின்னழுத்தம் ஆகியவற்றைக் கையாளுகின்றன. சாதகமான ஆற்றலை காதோடோடு பொருத்துகையில், எந்தவிதமான சாதனமும் இயங்குவதில்லை, இந்த நிலையில் முன்னோக்கி அழைக்கப்படுகிறது – நிலை தடுப்பு நிலை, ஆனால் சரியான வாயிலின் சமிக்ஞை பயன்படுத்தப்பட்டால், ஒரு பெரிய முன்னோக்கு முன்னோக்கு மின்னோட்டமானது ஓடிக்கொண்டே தொடங்குகிறது, சிறிய அனடோ -கடவுன் திறன் துளி மற்றும் சாதனம் முன்னோக்கி-கடத்தல் நிலையில் வருகிறது. கேட் சிக்னலை அகற்றியபின், சாதனம் அதன் முன்னோக்கு-கடத்தல் முறைமையில் இருக்கும். முன்னோக்கு-கடத்தலில் இருந்து முன்னோக்கு-தடுப்பு நிலைக்கு மாறுவதற்கு சில திசுக்களும் கூட கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன.

தெய்ரிஸ்டரின் பயன்பாடு:

ஒரு டிரைஸ்டரை பெரிய மின்னோட்ட மற்றும் மின்னழுத்தத்தை கையாள வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது என்று ஏற்கனவே கூறியுள்ளபடி, இது முக்கியமாக மின்சக்தி மின்சக்தியில் 1 வோல்ட் அல்லது 100 க்கும் அதிகமான மின்சார மின்சுற்றுடன் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மின்சாரம் அவ்வப்போது இயங்குவதன் மூலம் இயங்கும் போது (அதிகபட்சம்) வெளியீடு சுற்றுக்கு மின்சக்தியை கட்டுப்படுத்தும் சாதனத்தில் உள் சக்தி இழப்பு இல்லை. டிசைன் வேகத்தின் செலவில் உள் சக்தி இழப்பை மேம்படுத்துவதற்கு சுற்றமைப்புக்கான மாற்று வெளியீட்டு சக்தியை கட்டுப்படுத்துவதற்கு சில மாற்று மின்சுற்றுகளில் பொதுவாக டையிட்டஸ்டர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த விஷயத்தில் திரிஸ்டோஸ்டர்கள் உள்ளீடு சைனோசையல் அனோட்-கேத்ட் மின்னழுத்த அலைவடிவத்தின் சில முன்னரே தீர்மானிக்கப்பட்ட கட்ட கோணத்தில் முன்னோக்கி-நடமாடும் நிலைக்கு முன்னோக்கி-தடுக்கும்.
குறிப்பிட்ட கால இடைவெளியின் மாற்று சக்திக்கு நேரடியாக மின்சாரம் மாற்றுவதற்காக, டைவீஸ்டர்கள் மிகவும் பிரபலமாக பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மாறுபடும் ஆற்றல் மற்றும் அதிர்வெண் ஆகியவற்றின் மாற்றியமைக்கும் ஆற்றலுக்கான மாற்றீடாக மாற்றுவதற்கு இவை மாற்றியமைக்கப்படுகின்றன. இது டிஸ்டிரிசரின் மிகவும் பொதுவான பயன்பாடு ஆகும் .

தைரியஸ்தர்களின் வகைகள்
நான்கு முக்கிய வகையான thyristors உள்ளன :
சிலிக்கான் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட ரெக்கிஃபையர் (SCR);

கேட் டர்ன்-ஆஃப் தெய்ட்ஸ்டார் (ஜி.டி.ஓ.) மற்றும் ஒருங்கிணைந்த கேட் கம்யூட்டட் டிரைஸ்டர் (IGCT);

MOS- கட்டுப்படுத்தப்பட்ட தெய்வீகமான (MCT)

நிலையான தூண்டல் தைச்டிரார் (SITh).
தெய்ரிசியரின் அடிப்படை கட்டுமானம்
ஒரு உயர்-எதிர்க்கும், n- அடிப்படை பகுதியும், ஒவ்வொரு திரிஸ்டோரிலும் அளிக்கப்படுகிறது. உருவத்தில் இது காணப்படுவதால், இந்த n- அடிப்படையான பகுதி சந்திப்புடன் இணைகிறது, J 2 . சுவிட்ச் அதன் முனையிலோ அல்லது முன்னோக்கு-தடுப்பு நிலையிலோ (நடாத்துதல்) போது ஏற்படும் பெரிய முன்னோடி மின்னழுத்தங்களை இது ஆதரிக்க வேண்டும். இந்த n- அடிப்படையான பகுதி பொதுவாக குழிவு சென்சிமீட்டர் ஒன்றுக்கு 10 13 முதல் 10 14 செறிவு உள்ள தூய்மையற்ற பாஸ்பரஸுடனான அணுக்களால் உந்தப்படுகிறது . இந்த மண்டலம் பொதுவாக பெரிய மின்னழுத்தங்களை ஆதரிக்க 10 முதல் 100 மைக்ரோமீட்டர் தடிமன் கொண்டது. உயர்-மின்னழுத்த Thyristors பொதுவாக அலுமினிய அல்லது கேலியத்தை டி-டப்பட் பகுதிகளை n-base உடன் ஆழமான சந்திப்புகளை உருவாக்குவதற்கு இரு பரப்புகளாக மாற்றியமைக்கின்றன. P- பகுதியின் உமிழும் தன்மை சுமார் 10 15 முதல் 10 17 வரை இருக்கும்ஒவ்வொரு கன சதுர மீட்டருக்கும். இந்த p- பகுதிகள் பத்து மைக்ரோமீட்டர் வரை அடர்த்தியாக இருக்கும். 10 17 முதல் 10 18 கன சதுர மீட்டர் வரை உள்ள உப்பு அடர்த்தியில் பாஸ்பரஸ் அணுக்களைப் பயன்படுத்தி காத்தோடு பகுதி (பொதுவாக ஒரு சில நுண்ணிய தடிமன்) உருவாகிறது . தியரிஸ்டோரின் உயர் முன்னோக்கு-தடுப்பு மின்னழுத்தம் மதிப்பீட்டிற்கு, n- அடிப்படைப் பகுதி தடிமனாகிவிட்டது. ஆனால் தடிமனான n- அடிப்படையான உயர்-எதிர்க்கும் பகுதி சாதனம் செயல்பாட்டின் மீது குறைகிறது. கடத்தலின் போது அதிகமான சேமிப்பக கட்டணம் இருப்பதால் இது தான். 1 கே.வி. மின்னழுத்தத்தை முன்னோக்கி தடுக்க ஒரு சாதனம் மிக மெதுவாக இயக்கப்படும் 100 டி விஸ்டெரைட் மதிப்பிடுகிறது. தடிப்பான உயர்-எதிர்க்கும் பகுதி பெரிய முன்னோடி மின்னழுத்த வீழ்ச்சியை ஏற்படுத்துகிறதுகடத்தல் போது. பிளாட்டினம் அல்லது தங்கம், அல்லது எலக்ட்ரான் கதிர்வீச்சு போன்ற குறைபாடுள்ள அணுக்கள், திரிஸ்டோரில் உள்ள சார்ஜ்-கேரியர் மறு-இணைப்பு தளங்களை உருவாக்க பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அதிக எண்ணிக்கையிலான மறுஉற்பத்தி தளங்கள் சராசரி கேரியர் வாழ்நாள் குறைகிறது (சராசரியாக ஒரு எலக்ட்ரான் அல்லது துளை Si வழியாக அதன் எதிர் கட்டணம்-கேரியர் வகையுடன் மீண்டும் இணைக்கும் முன்). முன்னரே-கடத்தல் வீழ்ச்சியை அதிகரிக்கும் செலவில் குறைக்கப்பட்ட கேரியர் வாழ்நாள் சுழற்சி நேரங்களை (குறிப்பாக திருப்பு-ஆஃப் அல்லது மீட்பு நேரம்) குறைக்கிறது. நவீன திரிஸ்டார்களை உருவாக்கும் பல்வேறு பகுதிகளின் உறவினர் தடிமன் மற்றும் தளவமைப்புடன் தொடர்புடைய பிற விளைவுகளும் உள்ளன, ஆனால் முன்னோக்கி-தடுக்கும் மின்னழுத்த மதிப்பீடு மற்றும் மாற்று முறைகளுக்கு இடையேயான முக்கிய வர்த்தகம் மற்றும் முன்னோக்கி-தடுப்பதை மின்னழுத்தம் மதிப்பீடு மற்றும் முன்னோக்கு-மின்னழுத்த வீழ்ச்சிக்கும் இடையே மனதில் வைக்க வேண்டும்.
தெய்ரிசியரின் அடிப்படை இயக்க முறைமை
பல்வேறு வகையான thyristors உள்ளன ஆனால் அனைத்து thyristor அதிகமாக அல்லது குறைவாக அதே அடிப்படை இயக்க கொள்கை . கீழேயுள்ள உருவம் ஒரு பொதுவான திரிஸ்டோரின் கருத்துருவான தோற்றத்தை பிரதிபலிக்கிறது. மூன்று p-n சந்திப்புகள் J 1 , J 2 மற்றும் J 3 உள்ளன . மூன்று டெர்மினல்கள் அனோடேட் (A), கேடேட் (K) மற்றும் கேட் (G) ஆகியவற்றில் புள்ளிவிவரங்கள் உள்ளன. நேர்மின்வாயை (ஒரு) எதிர்மின்வாயை பொறுத்து அதிகப்படியான ஆற்றலானது இருக்கும் போது, சந்திப்புகள் ஜே 1 மற்றும் ஜே 3 நேர் பயாஸ் மற்றும் ஜே உள்ளன 2தலைகீழாக மாறுகிறது மற்றும் தசைமாற்றி முன்னோக்கி தடுப்பு முறையில் உள்ளது. இரண்டு பைபோலார் டிரான்சிஸ்டர்களை இணைக்க ஒரு திஸ்டிரிஸ்டர் மீண்டும் கருதலாம். டிரைஸ்டரின் ஒரு பிஎன்பிஎன் கட்டமைப்பானது பிஎன்பி மற்றும் என்.பி.என் டிரான்சிஸ்டர்களால் பிரதிநிதித்துவம் செய்யப்படலாம், இது படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. இங்கே இந்த சாதனத்தில், ஒரு டிரான்சிஸ்டரின் கலெக்டர் தற்போதைய பிற டிரான்சிஸ்டரின் அடிப்படை மின்னோட்டமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. கேட் (ஜி) டெர்மினல் வழியாக ஒரு துளை மின்னோட்டத்தை செலுத்தினால் சாதனம் முன்னோக்கி தடுக்கும் போது, ​​சாதனம் தூண்டப்படலாம்.
தலைகீழ் திசையில் சாத்தியம் பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​thyristor ஒரு தலைகீழ் சார்பற்ற இருமுனையம் செயல்படும் . அதாவது, அது வழிநடத்துதல் திசையில் நடப்பதை தடுக்கும். ஒவ்வொரு டிரான்சிஸ்டரின் கசிவு மின்னோட்டமாக I CO ஐ கருத்தில் கொண்டு , கணு மின்னோட்டத்தின் அடிப்படையில், ஐடியூட் மின்னோட்டத்தை வெளிப்படுத்தலாம்.

டிரைஸ்டரின் திட்ட வரைபடம்:

எங்கே α டிரான்சிஸ்டர் (α = I C / I E ) இன் பொதுவான அடிப்படை தற்போதைய லாபம் ஆகும் . (Α 1 + α 2 ) ஒற்றுமையை அணுகுகிறது. Anode-cathode மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கும் போது, ​​குறைப்பு பகுதி விரிவடைகிறது மற்றும் n 1 மற்றும் p 2 இன் நடுநிலை அடிப்படை அகலத்தை குறைக்கிறது.பகுதிகளில். இது இரண்டு டிரான்சிஸ்டர்களின் α இல் தொடர்புடைய அதிகரிப்பு ஏற்படுகிறது. போதுமான அளவிற்கான நேர்மறை வாயிலின் தசைமாற்றிக்கு ஏற்றவாறு நேர்மின் வாயைப் பயன்படுத்தினால், கணிசமான அளவு எலக்ட்ரான்கள், முன்னோக்கு சார்புடைய சந்தி, J 3 , N 1 p 2 n 2 டிரான்சிஸ்டரின் அடிப்படைக்குள் செலுத்தப்படும் . இதன் விளைவாக சேகரிப்பான் மின்னோட்டம் p 1 n 1 p 2 டிரான்சிஸ்டருக்கு அடிப்படை மின்னோட்டத்தை வழங்குகிறது . Npn மற்றும் pnp BJT கள் மற்றும் நடப்பு சார் சார்ந்த அடிப்படைக் காரணிகள் ஆகியவற்றின் நேர்மறையான பின்னூட்ட இணைப்புகளின் இணைப்பானது மீண்டும் மீண்டும் இயக்கத்தின் மூலம் தசைகாரியை மாற்றியமைக்கிறது . சக்தி குறைக்கடத்தி மத்தியில்அறியப்பட்ட சாதனங்கள், தியரிஸ்டோர் பெரிய மின்னோட்ட அடர்த்தியில் குறைந்த முன்னோடி மின்னழுத்த வீழ்ச்சியைக் காட்டுகிறது . Anode மற்றும் cathode ஆகியவற்றிற்கு இடையே உள்ள பெரிய மின்னோட்ட ஓட்டம் டிரான்சிஸ்டர்களை இரண்டு செறிவு மண்டலத்தில் பராமரிக்கிறது, மற்றும் thyristor latches முடிந்தவுடன் வாயில் கட்டுப்பாடு இழக்கப்படும்.

தியரிஸ்டோரின் இடைநிலை செயல்பாடு
கதவு மின்னோட்டம் உட்செலுத்தப்படும் போது ஒரு நீல நிறமாற்றம் இல்லை, மீளுருவாக்கம் செயலுக்கு ஒரு குறைந்தபட்ச நேரம் தாமதம் தேவைப்படுகிறது. இந்த நேர தாமதத்திற்குப் பிறகு, கணுக்கால் நடப்பு மின்னோட்டம் விரைவாக உயர்ந்து வரும் மாநில மதிப்பிற்குத் தொடங்குகிறது. எதிர் மின்னோட்டத்தின் உயரும் விகிதம் வெளிப்புற மின்னோட்ட உறுப்புகளால் மட்டுமே வரையறுக்கப்படுகிறது. நுழைவாயில் சமிக்ஞையால் மட்டுமே thyristor ஐ இயக்க முடியும், ஆனால் சாதனத்தை அணைக்க முடியாது. மாற்று மின்னோட்டத்தின் தலைகீழ் சுழற்சியின் போது எதிர்முனை திசையில் ஓட்டம் இருக்கும்போது இயல்பாகவே அது அணைக்கப்படுகிறது. ஒரு டைஸ்டோடர் ஒரு டையோடின் போன்ற திருப்புத்திறன் மீட்புத் தன்மைகளை வெளிப்படுத்துகிறது. நடப்பு சுழற்சிகளால் நிர்ணயிக்கப்பட்ட விகிதத்தில் தற்போதைய எதிர்மின் மதிப்பு பூஜ்ஜியத்தை கடந்துவிட்டால் அதிகப்படியான கட்டணம் அகற்றப்படும். சந்திப்பு J 1 அல்லது J ஆனது தலைகீழ் மீட்பு உச்சத்தை அடைகிறது3 தலைகீழ் மாறுபடுகிறது. தலைகீழ் மீட்பு தற்போதைய சிதைவு தொடங்குகிறது, மற்றும் ஆனை-கத்தோட் மின்னழுத்தம் வேகமாக அதன் இனிய மாநில மதிப்பை அடைகிறது. இயக்கத்தின் பிளாஸ்மாவை பரப்புதல் அல்லது சேகரித்தல் ஆகியவற்றின் போது தேவைப்படும் வரையறுக்கப்பட்ட நேரத்தின் காரணமாக, அதிகபட்சம் டிஐ / டி.டி மற்றும் டி.வி. / டி.டி. சாதனத்தில் முழுவதும் சுமத்தப்படலாம். மேலும், சாதனம் உற்பத்தியாளர்கள் , திசைகாட்டிக்கு முன், மின்னழுத்தம் முன்னதாகவே முடுக்கிவிடப்படுவதற்கு முன்னர், அதன் தலைகீழ் தடுப்பு முறையில் இருக்க வேண்டும் என்ற குறைந்தபட்ச நேரத்தை பிரதிநிதித்துவப்படுத்தும் திசைகாட்டிக்கு ஒரு சுற்று-பரிமாற்ற மீட்பு நேரம் குறிப்பிடவும் .