Силовая электроника

Данный материал посвящен эволюции и принципам работы силовых полупроводниковых приборов класса запираемых тиристоров (GTO — Gate Turn-Off thyristor). Речь пойдет о передовых модификациях этих приборов: GCT, ETO и MTO. Это мощные электронные ключи, способные коммутировать (включать и, главное, выключать) огромные токи — тысячи ампер при напряжениях в тысячи вольт. Краткая историческая справка: Классические тиристоры, появившиеся … Читать далее

Запираемый тиристор — это мощный полупроводниковый ключ, который объединяет в себе преимущества обычного тиристора (способность коммутировать огромные токи и напряжения) и транзистора (полная управляемость). В технической литературе он часто обозначается аббревиатурой GTO (Gate Turn-Off thyristor).В отличие от классических тиристоров, которые после включения «защелкиваются» и могут быть выключены только снятием напряжения с анода, запираемые тиристоры способны переходить … Читать далее

Силовая электроника сегодня немыслима без компактных и надежных полупроводниковых ключей. Одним из венцов эволюции тиристорных структур является симметричный тиристор, более известный как симистор (или триак — от англ. TRIAC, Triode for Alternating Current). Это полупроводниковый прибор, способный проводить ток в обоих направлениях, что делает его идеальным решением для управления цепями переменного тока. Исторически появление симисторов … Читать далее

Силовой фототиристор (LTT — Light Triggered Thyristor) — это мощный полупроводниковый прибор, ключевой элемент современной высоковольтной энергетики. По сути, это управляемый диод, который переходит в проводящее состояние не под действием электрического импульса тока, а благодаря вспышке света, поданной непосредственно на кристалл полупроводника. Аналогия: Представьте себе обычный тиристор как дверь, которую нужно открыть ключом (электрическим током), … Читать далее

Тиристор — это электронный аналог управляемого обратного клапана или механической защелки. Это полупроводниковый прибор, который может находиться только в двух устойчивых состояниях: закрытом (ток не течет) и открытом (ток течет с минимальным сопротивлением). Главная особенность тиристоров — способность коммутировать огромные мощности (тысячи ампер и вольт) при помощи слабого управляющего сигнала, а также свойство самоблокировки (лавинный … Читать далее

Силовой биполярный транзистор (Bipolar Junction Transistor, BJT) — это полупроводниковый прибор, предназначенный для коммутации и усиления электрических сигналов большой мощности (большие токи и высокие напряжения). В отличие от маломощных аналогов, он имеет специальную многослойную структуру, позволяющую выдерживать колоссальные электрические нагрузки без пробоя. История биполярного транзистора началась в 1947 году в лабораториях Bell Labs, где физики … Читать далее

Импульсный диод — это класс полупроводниковых диодов, оптимизированных для работы в высокоскоростных импульсных режимах (ключевой режим) и цепях высокой частоты. В отличие от стандартных выпрямительных диодов, работающих на частоте 50-60 Гц, импульсные приборы способны переключаться из открытого состояния в закрытое и обратно за наносекунды или микросекунды. Они являются «сердцем» современной силовой электроники. Без них невозможно … Читать далее

Силовой диод Шоттки — это полупроводниковый прибор, который используется для выпрямления тока и коммутации в электрических цепях, принцип действия которого основан не на p-n переходе (как у классических диодов), а на контакте «металл-полупроводник». Ключевой особенностью этого класса приборов является малое падение напряжения при прямом включении и высокое быстродействие.Это делает их незаменимыми компонентами в современных импульсных … Читать далее

Что такое современный силовой диод? Это фундаментальный «кирпич» в здании силовой электроники, устройство, способное коммутировать токи в тысячи ампер и блокировать напряжения в несколько киловольт. В отличие от маломощных сигнальных диодов, силовые приборы имеют сложную многослойную архитектуру. Рассматриваемая в данной статье структура \( p^+ \)—\( n^- \)—\( n^+ \) является стандартом для высоковольтных выпрямительных диодов. … Читать далее