Как применяются тиристоры

Область применения тиристоров не менее обширна, чем, например, транзисторов, несмотря на то, что они не так популярны. Тем не менее все тиристорные схемы, применяемые на практике, можно разбить на четыре подгруппы.

Схемы переключения напряжения

Схемы переключения переменного напряжения иначе называют силовыми ключами. Особенность применения тиристоров в данной роли заключается в том, что они рассеивают низкую мощность, так как в процессе работы они либо закрыты, либо, когда открыты, напряжение, подаваемое на них, мало. Как правило, в таких переключательных схемах используются тринисторы, то есть триодные тиристоры. В этом случае управляющий ток подается соответственно на управляющий электрод тринистора. Другим способом организации подобной схемы является использование диодного тиристора, то есть динистора. Основой работы такого прибора является отпирание диода при значении напряжения подаваемого импульса выше отпирающего.

Пороговые устройства

При проектировании данных схем используется возможность тиристора изменять свое состояние в зависимости от подаваемого напряжения. В приборах, построенных по данной группе схем, важными являются только два параметра: время отпирания и отпирающее напряжение. Первый параметр особенно важен в силовых схемах, поскольку в них отпирание осуществляется во время подачи напряжения на тиристор. Через некоторое время напряжение снижается, а сила тока на тиристоре увеличивается. Таким образом рассеивается довольно большая мощность.

Схемы коммутации постоянного тока или напряжения

Обычно тиристоры не используют в схемах на постоянном токе, однако тот факт, что многие тиристоры имеют достаточно большую мощность, является привлекательным для их применения в цепях постоянного тока или напряжения. Для этой возможности придумано несколько хитрых способов построения цепей. Для целей переключения постоянного тока используют запираемые тиристоры. Эти приборы на некоторое время прерывают прохождение тока через себя. Одной из таких схем является схема с двумя параллельными тиристорами. В этом случае импульс тока через один из тиристоров всегда вдвое больше импульса тока через второй, что обеспечивает коммутацию тока.

Различные экспериментальные схемы

К экспериментальным схемам, в которых используются тиристоры, относятся те, которые используют свойства тиристора в переходных процессах, а также на участках отрицательного сопротивления. Дело в том, что вольт-амперная характеристика тиристора имеет участок, на котором сила тока спадает при повышении напряжения на нем, то есть участок с отрицательным сопротивлением. Это позволяет использовать тиристор как элемент с отрицательным сопротивлением, задав рабочую точку на ветви вольт-амперной характеристики, имеющей отрицательный спад.