تحقیق ابزار برقی نیمه هادی

دوران جدید از علم الكترونیك هیدرولیكی برقی با معرفی تراستورها در اواخر دهه 1950 آغاز شد. امروزه انواع مختلفی از ابزار برقی و هیدرولیكی برای كاربرد در فركانس ها و قدرت های بالا در دسترس وجود دارد. برجسته ترین ابزار برقی و هیدرولیكی تراستورهای محل ورود گیت و خروج روشن خاموش ترانزیستور های دارلینگتون هیدرولیكی برقی و ترانزیستورهای دوقطبی گیت روكشدار شده (iGBIs) می بشند. ابزار هیدرولیكی قبرقی نیمه هادی مهمترین عناصر عملكردی در تمامی كاربردهای تبدیل قدرت برق محسوب می شود.
ابزار برقی اساساً به عنوان سوئیچ هایی برای تبدیل قدرت از یك شكل به شكل یدیگر به كار برده می شوند. آنها در سیتسم های كنترل موتوری ذخایر برقی متداوم انتقال جریان مستقیم با ولتاژ بالا ذخایر قوه گرم سازی القایی و در بسیاری از سایر كاربردهای تبدیل قدرت به كار برده می شوند. بررسی ویژگی های اصلی این ابزارهای موتوری در این فص آمده است.
تیراستور و ترایاك (مهار نیرو)
از تراستورها همچنین یك كننده گاهی كنترل شونده سیلیكونی نام برده می شود. كه اساساً یك دستگاه pnpn هم كنشگر سه قسمتی چهار لایه می باش.د كه دارای 3 ترمینال یا پایانه می باشد:
آند، كاتد و گیت محل ورودی، خروجی این دستگاه به واسطه ایجاد یك پالس كوتاه در مسیر گیت و كاتد روشن می شود.
به محض روشن شدن دستگاه گیت كنترل خود را برای خاموش كردن دستگاه از دست می دهد. و خاموش شدن به واسطه ایجاد ولتاژ برعكس در آند و كاتد رخ می دهد. شكل تراستور و ویژگی های ولتاژ آمپر آن در نمودار 3001 آمده است. اصولاص 2 طبقه بندی در مورد تیراستورها وجود دارد: دستگاه حركت برگردان (كه جریان متناوب را به جریان مستقیم تبدیل می كند و حركت وارون می سازد كه جریان مستقیم را به متناوب تبدیل می كند) تفاوت میان یك دستگاه تیراستور برگردان و وارون ساز زمان پایین خاموش شدن دومی می باشد. تیراستورهای برگردان پایین است و در كاربردهای دگرسو سازی های طبیعی استفاده می شوند. تیراستورهای وارون ساز در كاربردهای تبدیل برق اضطراری همچون جاپرها dc-dc و وارون سازی dc-ac استفاده می شوند. تیراستورهای وارون ساز به ویسله تبدیل جریان به صفر با استفاده از یك مدار خارجی تبدیل برق خاموش می شوند. و این امر مستلزم اجزای سازنده تبیدل برق اضافی می باشد. از این رو خسارات اضافی در دستگاه وارون ساز جریان را موجب می شود.
تیراستورها در شرایط جریان های موقتی و قابلیت dv/dt بسیار قوی و نیرومند عمل می كنند. ولتاژ پیشین در تیراستورها حدود 5/1 تا 2 ولت می باشد. و حتی در جریان های بیشتر در ترتیب A1000 اغلب به 3 ولت هم می رسد.