Строй-Техника.ру

Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум

Полупроводниковые выпрямитепи

Полупроводниковые выпрямители служат для выпрямления переменного тока в постоянный, который применяют на кранах для питания обмоток возбуждения тормозных машин и тормозных электромагнитов, цепей управления катушек контакторов и магнитных усилителей, для динамического торможения асинхронных двигателей, а также питания цепей ограничителей грузоподъемности и анемометров.

Полупроводниками называются материалы, занимающие промежуточное положение между проводниками и непроводниками электрического тока. В схемах кранов применяются селеновые, германиевые и кремниевые выпрямители (элементы).

У селенового элемента опорным электродом служит алюминиевая пластина, покрытая слоем висмута. На пластину наносится слой аморфного селена, подвергнутый термообработке и осернению, который обладает дырочной проводимостью. Сверху этого слоя наносится сплав олова и кадмия. Атомы кадмия проникают в слой селена и играют роль донорной примеси, образуя в селене слой селенида кадмия, обладающий электронной проводимостью («-проводимостью). Следовательно, внутри селена создается переход, обладающий вентильными свойствами. Благодаря этому слою селеновый элемент пропускает ток в одном направлении (прямом) — от алюминиевой пластины к сплаву олова с кадмием и не пропускает его в обратном направлении. Селеновые элементы собирают на шпильках в столбы. Для включения в цепь столбы име.ют контактные зажимы.

Основой германиевого диода служит пластинка из кристаллического германия с примесью сурьмы или мышьяка, обладающего «-проводимостью. Пластинка спаяна с каплей индия. В результате диффузии атомы индия проникают в германиевую пластинку и образуют в ней слой с проводимостью (дырочной). Выпрямитель помещается в герметизированный корпус с выводами — электродами. Неуправляемый кремниевый выпрямитель (диод) состоит из слоя кристаллического кремния с примесью фосфора или сурьмы, сплавленного с пластиной алюминия. В результате диффузии алюминия в кремнии образуется слой с проводимостью. Управляемый кремниевый выпрямитель — тиристор — имеет четырехслойную моно-кристаллическую структуру типа п -р — п -р и отдельный управляющий электрод.

Под действием прикладываемого к управляющему электроду небольшого входного напряжения можно изменять проводимость тиристора в прямом направлении от полностью непроводящего состояния (тиристор закрыт) до полностью проводящего (тиристор открыт). Кремниевые диоды и тиристоры выполняются на большие токи (десятки и согни ампер) и в схемах кранового электропривода устанавливаются в силовых цепях.

Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум