У чому відмінність роботи тиристора і транзистора, радіомайстрів інфо

Транзистори - поширені напівпровідникові радіоелементи. На їх основі роблять більшість електронних схем, а також мікросхем. Головна їхня властивість - здатність підсилювати електричні сигнали. Змінюючи слабкий сигнал на керуючому електроді транзистора, можна управляти посиленим вихідним сигналом. Є ще досить поширений вид напівпровідникових радіоелементів - тиристори. Вони теж мають керуючий електрод, але управління вихідним сигналом в принципі відрізняється від транзисторів. У цій невеликій статті шляхом порівняння розглянуті ці відмінності.

За основу візьмемо просту схему з лампочкою. Коммутіруя малий струм в ланцюзі керуючого електрода будемо управляти в рази більшим струмом лампочки.

Ось як виглядає ця схема на транзисторі і на тиристори:

Розглянемо, як можна управляти світінням лампочки в схемі на транзисторі. При наявності харчування і замиканні вимикача S1 ​​на керуючий електрод транзистора (базу) буде подано відмикає напруга і за умови достатньої величини струму (визначається величиною опору в базі) транзистор відкриється, лампочка загориться.

Змінюючи величину струму в базі за допомогою змінного опору, ми можемо відкривати транзистор більше або менше, змінюючи таким чином яскравість світіння лампочки. Послідовно зі змінним опором варто постійне для того, щоб при нульовому опорі змінного опору струм бази не перевищив допустиме значення і транзистор не вийшов з ладу. Вимкнути лампочку ми можемо, розімкнувши вимикач S1.

Тепер розглянемо, як можна управляти світінням лампочки в схемі, що виконана на тиристори.

При наявності харчування і замиканні вимикача S2 на керуючий електрод тиристора буде подано відмикає напруга і за умови достатньої величини струму (визначається величиною опору в ланцюзі керуючого електрода) тиристор відкриється, лампочка загориться. А ось тепер головна відмінність. Ми не можемо змінювати яскравість лампочки змінюючи опір в ланцюзі керуючого електрода. Більш того, ми можемо взагалі розімкнути вимикач S2 і лампочка буде світитися, але тільки в тому випадку, якщо струм лампочки протікає через відкритий тиристор буде більше певного значення, званого струмом утримання. Він у кожного типу тиристора свій. Чим могутніше тиристор, тим більше значення струму утримання. Погасити лампочку ми можемо, тільки зменшивши струм через анод-катод тиристора до значення менше струму утримання або розімкнувши вимикач S3 (що рівносильно току утримання рівному 0).

Це головна особливість застосування тиристорів і головна їхня відмінність від транзисторів.

Іншими словами, тиристор може бути або повністю відкритий, або повністю закритий. Це і гідність, і недолік. Гідність в тому, що падіння напруги невелика і втрати нижче, ніж, наприклад, у наполовину відкритого транзистора. Недолік у тому, що схема управління ускладнюється.

Тиристори простіше використовувати в ланцюгах змінного струму. Ми повинні відкривати тиристор кожну півхвилю при її наростанні. Коли полуволна спадає, тиристор сам закриється. Затримуючи час відкривання при приході напівхвилі, ми змінюємо час відкритого стану тиристора і, отже, значення струму в навантаженні.

Як приклад, розглянемо харчування схеми на тиристори від джерела змінної напруги.

Тепер, при замиканні вимикача лампочка буде горіти, а при розмиканні, гаснути. Як видно з осцилограми, кожну півхвилю, в її кінці ток наближається до 0. Якщо вимикач S2 розімкнений, то з приходом нової напівхвилі тиристор не відкриється.

Тиристори доцільно використовувати в ланцюгах змінного або імпульсного напруги (струму). При цьому на керуючий електрод досить подати короткий отпирающий імпульс. Закриється тиристор сам, після закінчення імпульсу в навантаженні. При приході наступного імпульсу в навантаженні на керуючий електрод знову потрібно подавати отпирающий імпульс і так далі.