Spinaci_prvky_c

Obr.: Charakteristika tyristoru

První kvadrant (propustný směr):

Při zvyšování proudu hradle klesá průrazné napětí, po překročení tohoto napětí tyristor sepne.

Do vypnutého stavu přejde pouze snížením proudu - odpojením napětí nebo zkratováním prvku.

Třetí kvadrant (závěrný směr):

Obvyklá závěrná charakteristika, průraz může být destruktivní.

Poznámka: Snížení průrazného napětí proudem hradla je závislé na teplotě prvku, tento způsob není proto vhodný pro plynulou regulaci výkonu. Využívá se pro spínání zátěže - při nulovém proudu je zátěž vypnuta, při dostatečně velkém proudu je zapnuta. Pro plynulou regulaci výkonu se používá impulsní řízení.

Diak (obousměrná čtyřvrstvá dioda)

Diak je symetrická spínací součástka, odvozená z čtyřvrstvé diody. Je spínána napětím v obou polaritách. Vývody diaku nejsou označeny, jsou si rovnocenné.

V katalogových listech je obvykle uváděna dynamická charakteristika. Ta přestavuje průběh napětí a proudu při vybíjení kondenzátoru v předepsaném zapojení. Po překročení průrazného napětí proud stoupá, ale napětí na diaku klesá. Pokles napětí je uváděn jako charakteristická hodnota.

V opačném směru se diak chová stejně, po překročení napětí sepne.

Diaky se používají pro spínání tyristorů a triaků, jsou vyráběny pouze pro malé výkony, spínací napěti je obvykle v rozsahu 20 až 40 V.

Náhradní obvody:

náhradní zapojení struktura vrstev značka

Funkce:

Z náhradního zapojení je zřejmé, že diak se bude chovat v podstatě jako dvě antiparalelně zapojené čtyřvrstvé diody. Při kladném napětí na horním vývodu je levá dvojice v první kvadrantu (může spínat), pravá dvojice je zavřená (třetí kvadrant). Při opačném napětí (- nahoře, + dole) může spínat pravá dvojice, levá dvojice je zavřená. Spínací napětí je nižší než závěrné, nemůže nastat průraz.

Z náhradního zapojení lze odvodit strukturu vrstev. Základní uspořádání je na levém obrázku. Z pravého obrázku struktury vrstev, který je obvykle uváděn, je zřejmé, že vzájemné ovlivňování přechodů bude složitější. Proto se výsledné charakteristiky diaku liší od teoretických charakteristik čtyřvrstvé diody.

Obr.: Dynamická charakteristika diaku

První a třetí kvadrant:

Napětím UBO (breakover voltage) a proudem IBO je určen bod sepnutí. Pokles napětí ∆U je udáván pro jmenovitý proud IFn (např. 10 mA).

Průběhy v prvním a třetím kvadrantu nejsou úplně shodné, udává se přípustná nesymetrie.

Poznámka: V praktických zapojeních diak nahrazuje čtyřvrstvou diodu. Součásti typu čtyřvrstvé diody nejsou v běžném sortimentu výrobců polovodičových součástí. .

Triak

Tyristor je v principu obousměrný tyristor. Stejně jako tyristor má řídicí elektrodu G. Protože má souměrnou charakteristiku, jsou jeho výkonové elektrody označeny A1, A2. Řídicí obvod se připojuje na G a A1.