На рис.1 представлено семейство выходных статических ВАХ при разных значениях тока управления iG. Предельное прямое напряжение, которое выдерживается тиристором без его включения, имеет максимальные значения при iG = 0. При увеличении тока iG прямое напряжение, выдерживаемое тиристором, снижается. Включенному состоянию тиристора соответствует ветвь II, выключенному — ветвь I, процессу включения — ветвь III. Удерживающий ток Iн равен минимальному допустимому значению прямого тока iА, при котором тиристор остается в проводящем состоянии. В открытом состоянии тиристор также характеризуется значением прямого падения напряжения ∆UAC min. Зависимость тока утечки от обратного напряжения приведена на ветви IV. При превышении обратным напряжением значения uВО начинается резкое возрастание обратного тока, связанное с пробоем тиристора. Характер пробоя может соответствовать необратимому процессу или процессу лавинного пробоя тиристора.
Рис. 1. Статическая выходная ВАХ
|
|
Статические входные ВАХ, характеризующие параметры управления обычного тиристора, представлены на рис. 2. Семейство ВАХ расположено в области, ограниченной ее значениями при максимально 1 и минимально 2 допустимых рабочих температурах тиристора. Заштрихованная область ограничена минимальными значениями тока и напряжения цепи управления, гарантирующими включение тиристора. Существуют также ограничения на максимально допустимые значения тока IG MAX, напряжения IGC MAX мощности PG MAX. Ограничения мощности зависят от длительности сигналов управления. Нагрузочная характеристика должна выбираться с учетом указанных ограничений (например, прямая 3 на рис. 2).
Рис. 2. Статическая входная ВАХ
Параметры тиристоров достаточно сильно различаются между собой. В табл.1 приведены основные параметры для тиристора на неповторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии 6500 В и средних ток 2650 А.
Наименование параметра | Обозначение | Смысловое значение параметра | Характерные значения | |
Русское | Международное | |||
Прямое падение напряжения | UTM | VT | Напряжение на включенном тиристоре | 2 В |
Неповторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии | Uнп | VDSM | Максимально допустимое неповторяющееся напряжение в закрытом состоянии | 6500 В |
Повторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии | Uн | VDRM | Максимально допустимое напряжение в закрытом состоянии | 5600 В |
Критическая скорость нарастания напряжения в закрытом состоянии | du/dtmax | du/dtcrit | Максимальная скорость изменения напряжения, которая не приводит к несанкционированному включению тиристора | 2000 В/мкс |
Максимальный средний ток | Iср | ITAV | Среднее значение тока анода, не приводящее к превышению температуры тиристора | 2650 А |
Максимальный действующий ток | Iдейств | ITRMS | Действующее значение тока анода, не приводящее к превышению температуры тиристора | 4160 А |
Ток удержания | Iуд | IH | Наименьший ток анода, при котором тиристор удерживается в открытом состоянии | 100 мА |
Ударный неповторяющийся прямой ток | Iудар | ITSM | Ток, при протекании которого превышается максимально допустимая температура перехода, но который возникает однократно в аварийных режимах и не приводит к выходу тиристора из строя | 45 кА |
Критическая скорость нарастания тока в открытом состоянии | di/dtmax | di/dtcrit | Наибольшее значение скорости нарастания тока в открытом состоянии, которую тиристор выдерживает без повреждения | 500 А/мкс |
Ток в закрытом состоянии | iз.с. | iD | Ток утечки в закрытом состоянии | 600 мА |
Время включения | tвкл | tgt | Время в течении которого тиристор переходит из закрытого состояния в открытое | 3 мкс |
Время выключения | tвыкл | tq | Наименьшее время между моментом, когда анодный ток при выключении переходит через нуль, и моментом приложения прямого напряжения, при котором не происходит несанкционированное включение тиристора | 800 мкс |
Приложение 2
|
|