Dispozitive Multi-Jonctiune

Se determina experimental caracteristicile statice ale unor dispozitive

multijonctiune (tiristor si triac).

2. Consideratii teoretice.

2.1 Tiristorul

Tiristorul este o structura pnpn prevazuta cu un electrod de comanda,

denumit grila sau poarta si notat pe schema cu GD (Gate = poarta),

fig.10.1.a.

Fig. 10.1

Regiunile laterale sunt puternic dopate cu impuritati pe când cele

centrale sunt slab dopate cu impuritati. Tiristorul va conduce curent electric

numai de la regiunea exterioara de tip p, numita anod (A), la regiunea

exterioara de tip n, numita catod (K). Cel de-al treilea electrod, numit grila

sau poarta si notat cu G, corespunde regiunii interne de tip p. Simbolul

adoptat pentru tiristor este dat în fig. 10.1.c.

Din structura tiristorului rezulta ca el are trei jonctiuni: doua laterale,

notate cu J1 si J3 si una centrala notata cu J2, fig. 10.1.a., cele trei jonctiuni

corespunzând unor diode D1, D2, D3 conectate într-o schema echivalenta a

tiristorului ca cea din fig.10.1.b.

Pentru analiza functionarii se considera catodul drept origine a

potentialelor, fig. 10.2, si în functie de polaritatea tensiunii UAK aplicata între

anod si catod se disting doua situatii:

1. Daca se aplica o tensiune UAK < 0 (cu polaritatea pozitiva pe catod si

cu cea negativa pe anod), În acest caz tiristorul se considera blocat, prin el

circulând totusi un curent rezidual invers IR de valoare foarte mica. Cresterea

tensiunii UAK peste o anumita valoare notata cu UBR si numita tensiune de

strapungere conduce la distrugerea tiristorului.

2. Daca se aplica tiristorului o tensiune UAK>0 (cu polaritatea pozitiva

pe anod si cu cea negativa pe catod) tiristorul continua sa ramâna blocat

deoarece cele doua jonctiuni J1 si J3 (respectiv diodele D1 si D3) vor fi

polarizate direct iar jonctiunea J2 (dioda D2) va fi polarizata invers. Totusi în

aceasta situatie exista doua posibilitati ca tiristorul sa intre în conductie, si

anume:

a) prin marirea tensiunii UAK pâna la valoarea tensiunii de autoaprindere,

notata cu UB0 (care corespunde lui IG=0). Aceasta metoda de aprindere a

tiristorului nu este recomandata deoarece în cazul unor folosiri repetate

apare pericolul de distrugere a structurii semiconductorului.

b) prin injectarea unui curent IG în electrodul de comanda, fig.10.3.a.