25- ma’ruza. Tiristorlar

---

25- MA’RUZA. TIRISTORLAR
Tiristor yuqori kuchlanish va katta toklarni boshqarish uchun loyixalangan muxim katta 
quvvatli qurilmadir. Tiristor asosan kalit sifatida qollanilib, unda qurilmani holatga o‘tkazish 
talab etiladi (yoki teskarisi). Biz mazkur qo‘llanishda ko‘rib chiqdik, unda baza toki tranzistorni 
ulanish holat uchun uzilishdan to‘yinishga, va uzilish holat uchun to‘yinishdan uzilishga 
boshqaradi. Tiristorning ishlashi ko‘chish jarayonida ikkala elektronlar va kovaklar ishtirok 
etadigan bipolyar tranzistor bilan bog‘langandir. Biroq, tiristorda ulanish mexanizmi mazkur 
bipolyar tranzistordan farqlidir. Shuningdek qurilmaning konstruksiyasi tufayli tiristor tok va 
kuchlanishni keng oralig‘ini boshqarish qobilyatiga egadir. Tiristor bir necha milliamperdan 500
A
dan ortiq tok oralig‘i hamda 10000 V oshuvchi kuchlanish oralig‘i uchun yaroqlidir. Dastlab 
asosiy tiristorning ishlash tamoyilini ko‘rib chiqamiz va ayrim aloqador bo‘lgan katta quvvatli va 
yuqori chastotali tiristorlarni muxokama qilamiz. 
 
2.4 – rasm. Ballistik kollektor tranzistor uchun energetik zona diagrammasi. 
4.6.1 Asosiy tavsif 
25a – rasmda tiristor strukturasining ko‘ndalang kesimining sxematik ko‘rinishi 
ko‘rsatilgan bo‘lib, unda uchta ketma ket keluvchi (J1, J2, va J3) p-n o‘tishga ega bo‘lgan to‘rt 
qatlamli p-n-p-n qurilmadir. Tashqi p – qatlamga ulangan kontakt elektrodi anod deb atalsa, 
tashqi n – qatlamga ulangan katod deb ataladi. Qo‘shimcha elektrod ega bo‘lgan mazkur 
struktura ikki chiqishli qurilma bo‘ladi hamda p-n-p-n diod deb ataladi. Agarda boshqaruvchi 
elektrod deb atalganda qo‘shimcha elektrod ichki p – qatlamga (p
2
) ulangan bo‘lsa, natijaviy uch 
chiqishli qurilma kremniyli boshqariladigan to‘g‘rilagich yoki tiristor deb ataladi. 
Tristorning legirlash taqsimoti 25b – rasmda ko‘rsatilgan. n – turidagi yuqori solishtirma 
qarshilikdagi kremniy plastinkasi boshlang‘ich material (n
1
– qatlam) sifatida tanlanadi. 
Diffuzion bosqichlar p
1
va p
2
qatlamlarni bir vaqtda shakllantirish uchun ishlatiladi. Yakunda n – 
turdagi qatlam plastinaning bir tomoniga n
2
– qatlamini shakllantirish uchun qotishtiriladi 
(diffuziyalanadi). 
25 – rasm issiqlik muvozanatida tristorning energetik zona diagrammasini ko‘rsatadi. 
Takidlash joizki, xar bir o‘tishda ichki potensialga ega bo‘lgan kambag‘allashgan soha bo‘lib, u 
kirishmalarning legirlash taqsimoti bilan aniqlanadi. 
p-n-p-n – diodning asosiy volt amper tavsifi 26 – rasmda ko‘rsatilgan. Beshta soha 
mavjuddir: 
0-1:
Asbob to‘g‘ri o‘tkazmaydigan yoki uzilgan holatda bo‘ladi hamda 
juda yuqori qarshilikka ega. 
1-2:
Asbob teskari qarshilik sohasida, yani tok oshadi, kuchlanish esa 
keskin kamayadi. 

---

2-3:
Asbob to‘g‘ri o‘tkazuvchi yoki ulangan holatda va kichik 
qarshilikka ega. dV/dI=0 bo‘lgan 2 nuqtada ushlab turuvchi tokni 
I
ush
va ushlab turuvchi kuchlanishni v
ush
aniqlaymiz. 
0-4:
Asbob teskari o‘tkazmaydigan holatda. 
4-5:
Asbob teskari teshilish sohasida. 
Shunday qilib, p-n-p-n diod to‘g‘ri sohada ishlaydigan bistabil asbob bo‘lib, u yuqori 
qarshilik, kichik tokli uzilish holatidan kichik qarshilik, yuqori tokli ulanish holatiga va aksincha 
ulanishi mumkin. 
To‘g‘ri o‘tmaydigan tavsifni tushunish uchun qurilmani 27 – rasmda ko‘rsatilgan maxsus 
yo‘l bilan ulangan ikkita bipolyar tranzistor (p-n-p tranzistor va n-p-n tranzistor) sifatida ko‘rib 
chiqamiz. Ular birinchi tranzistorning bazasini boshqa tranzistorning kollektoriga biriktirish va 
aksincha ikkinchi tranzistorning bazasini birinchi tranzistorning 
kollektoriga biriktirish
bilan 
ulanadi. Emitter, kollektor va baza toklari orasidagi bog‘lanish hamda o‘zgarmas tokdagi 
umumiy baza ulanishdagi tok kuchaytirish koeffitsiyenti 3 va 10 – ifoda bilan beriladi. p-n-p – 
tranzistor baza toki (

1
 kuchaytirish koeffitsiyenli tranzistor 1) quyidagiga tengdir: 




1
1
1
1
1
1
1
1
1
I
I
I
I
I
I
I
E
C
E
B










, 
(51) 
bu yerda I
1
tranzistor 1 uchun I
cvo
sirqish tokidir. Bu baza toki n-p-n – tranzistor kolektor toki (

2
tok kuchaytirish koeffitsiyentli tranzistor 2) bilan taminlanadi. n-p-n – tranzistorning kollektor 
toki quyidagiga tengdir: 
2
2
2
2
2
2
I
I
I
I
I
E
C






, 
(52) 
bu yerda I
2
– tranzistor 2 uchun I
CBO
sirqish tokidir. I
v1
va I
c2
tenglashtirgan holda quyidagini 
olamiz: 


2
1
2
1
1






I
I
I
.