Elektr mexanikasi va texnologiyalari

7 – rasm. Fotodiod va yorug‘lik diodlarning shartli belgilanishlari:
a – fotodiod; b – fotodinistor; v – yorug‘lik diodlari

Optoron asboblar. Bitta qurilma ichiga fotodiod va yorug‘lik diodi joylashtirilgan asboblar optronlar deb ataladi (8 – rasm). Bunday asboblar signallarni bir blokdan ikkinchisiga o‘tkazishda ishlatiladi.

8 – rasm. Optron asboblar
Nazorat uchun savollar
1.Diodning asosiy vazifasi nima?
2.Fotodiodlarning tavsiflari nimalardan iborat.
3.Yorug‘lik diodlarining qo‘llanish sohalari.
4.Varikapning vazifasi.
5.Stabilizatsiyalash kuchlanishi deb nimaga aytiladi.

2-Ma’ruza: Boshqariluvchi to‘g‘rilagichlarni energiya samaradorligini oshirish va chiqish parametralari. Bir va uch fazali boshqariluvchi to‘g‘rilagichlarning chikish parametralarini silliqlash usullari, vaqt diagrammalari va tarmoq sifat ko‘rsatgichlariga ta’siri.

Reja:
1.Umumiy tushunchalar
2. Boshqariluvchi to‘g‘rilagichlarni energiya samaradorligini oshirish va chiqish parametralari.
3. Bir va uch fazali boshqariluvchi to‘g‘rilagichlarning chikish parametralarini silliqlash usullari, vaqt diagrammalari va tarmoq sifat ko‘rsatgichlariga ta’siri.
Ta’limiy: Talabalarga mavzuga oid bilim va ko’nikmalarni shakllantirish.
Tarbiyaviy:Fan orqali bajariladigan ishlar, ularning ahamiyatini tushuntirish orqali talabalarni bu fanga qiziqish ruhida tarbiyalash;.
Rivojlantiruvchi:Talabalarning mavzu bo’yicha olgan bilimlarini mutaxassislik sohasidagi ishlarida qo’llash orqali rivojlantirish.

Tiristor - to‘rt qatlam li yarim o‘tkazgichli asbob. Uning tuzilishi 1 - rasmda keltirilgan. Unda uchta r-p o‘tish bo‘lib A nuqtaga manbaning musbat qutbi, B nuqtaga manfiy qutbi ulansa, P1 va P3 o‘tishlar to‘g‘ri, P2 esa teskari r - p o‘tishga ega bo‘ladi.

1-rasm. Tiristorning struktura tuzilishi
Uning ishlash prinsipini tushuntirish uchun, tiristorni ikkita p-r-p tipli tranzistorlarga ekvivalent deb qaraladi. Bu paytda tristordan o‘tuvchi umumiy tok uchta tashkil etuvchidan iborat bo‘ladi:

bundan

bu erda I_epik - tiristor yopik bo‘lganda o‘tadigan tok, va - mos ravishda tranzistorlarning tok uzatish koeffitsientlari.
Agar qiymat birga nasbatan kichik bo‘lsa, umumiy tok I_epik ga yaqin bo‘ladi. Asbobni ochiq xolatga o‘tkazish uchun qiymat birga intilishi kerak. Bunday xolda tirstor orqali o‘tuvchi tok keskin ortadi.
Tranzistorning ishlash prinsipiga ko‘ra, ning qiymati emitter tokiga bog‘liq. Emitter toki ortishi bilan xam kichik qiymatga ega bo‘ladi. Emitter toki ortishi bilan xam keskin ortadi. A va K nuqtalar orasidagi kuchlanishni orttirib borilsa, tirstor orkali o‘tuvchi tok dastlab sezilarli darajada o‘zgarmaydi. Kuchlanish ortib ma’lum ezib o‘tish qiymatiga etganda P2o‘tishda zaryadlarning kuchiksimon ko‘payishi ruy berib, va qiymati keskin ortadi. Natijada asbob ochiq xolatgao‘tadi. Bu xolatga o‘tishi uchun kerak bo‘ladigan kuchlanish qiymati U_kuch - kuchiksimon ko‘payish kuchlanishi deb yuritiladi. Agar tiristordan o‘tuvchi tok shartni kanoatlantirsa, tiristor ochiq xolatda koladi. Bu tok, tutib turuvchi tok I_tut deb ataladi. Tirstorning volg‘t - amper xarakteristikasi 2 - rasmda keltirilgan.

2-rasm Tiristorning volg‘t-amper xarakteristikasi

Xarakteristikaning OA qismi tiristorning yopik (uzilgan) xolatini ifodalaydi. Bunda tiristorning qarshiligi katta bo‘ladi (bir necha megom). Kuchlanish yorib o‘tish qiymatiga etganda (A nuqta) tiristordan o‘tuvchi tok keskin kupayadi. A nuqtada tiristorning differensialqarshiligi nolga yaqin bo‘ladi. AV qismida esa differensial qarshilik manfiy qiymatga ega bo‘ladi. Kuchlanishning bundan keyingi ortishi tokning ortishiga olib keladi(BV kism). Kuchlanishni kamaytirib tiristordan o‘tuvchi tokni 1_tut dan kichik qiymatga tushirilsa, tiristor yopik xolatga o‘tadi.

Faqat ikki, chetki qismlardan ulanish uchlari chiqarilgan tiristor diodli tiristor (dinistor) deb ataladi. O‘rta soxalarining biridan ulanish uchi chiqarilgan tiristor triodli tiristor yoki trinistor deb ataladi. Bu uchta qo‘shimcha manbadan anodga yoki katodga nisbatan to‘g‘ri r - p o‘tish xosil bo‘ladigan kuchlanish berilsa yoki a2 ning keskin ortishiga olib keladi. Bipolyar tranzistordagi kabi a₁ yoki a₂ ni ortirish uchun boshqaruvchi kuchlanishning katta qiymatiga ega bo‘lishi shart emas.

Tiristor - to‘rt qatlam li yarim o‘tkazgichli asbob. Uning tuzilishi 1 - rasmda keltirilgan. Unda uchta r-p o‘tish bo‘lib A nuqtaga manbaning musbat qutbi, B nuqtaga manfiy qutbi ulansa, P1 va P3 o‘tishlar to‘g‘ri, P2 esa teskari r - p o‘tishga ega bo‘ladi.

1-rasm. Tiristorning struktura tuzilishi
Uning ishlash prinsipini tushuntirish uchun, tiristorni ikkita p-r-p tipli tranzistorlarga ekvivalent deb qaraladi. Bu paytda tristordan o‘tuvchi umumiy tok uchta tashkil etuvchidan iborat bo‘ladi:

bundan

bu erda I_epik - tiristor yopik bo‘lganda o‘tadigan tok, va - mos ravishda tranzistorlarning tok uzatish koeffitsientlari.
Agar qiymat birga nasbatan kichik bo‘lsa, umumiy tok I_epik ga yaqin bo‘ladi. Asbobni ochiq xolatga o‘tkazish uchun qiymat birga intilishi kerak. Bunday xolda tirstor orqali o‘tuvchi tok keskin ortadi.
Tranzistorning ishlash prinsipiga ko‘ra, ning qiymati emitter tokiga bog‘liq. Emitter toki ortishi bilan xam kichik qiymatga ega bo‘ladi. Emitter toki ortishi bilan xam keskin ortadi. A va K nuqtalar orasidagi kuchlanishni orttirib borilsa, tirstor orkali o‘tuvchi tok dastlab sezilarli darajada o‘zgarmaydi. Kuchlanish ortib ma’lum ezib o‘tish qiymatiga etganda P2o‘tishda zaryadlarning kuchiksimon ko‘payishi ruy berib, va qiymati keskin ortadi. Natijada asbob ochiq xolatgao‘tadi. Bu xolatga o‘tishi uchun kerak bo‘ladigan kuchlanish qiymati U_kuch - kuchiksimon ko‘payish kuchlanishi deb yuritiladi. Agar tiristordan o‘tuvchi tok shartni kanoatlantirsa, tiristor ochiq xolatda koladi. Bu tok, tutib turuvchi tok I_tut deb ataladi. Tirstorning volg‘t - amper xarakteristikasi 2 - rasmda keltirilgan.

2-rasm Tiristorning volg‘t-amper xarakteristikasi

Xarakteristikaning OA qismi tiristorning yopik (uzilgan) xolatini ifodalaydi. Bunda tiristorning qarshiligi katta bo‘ladi (bir necha megom). Kuchlanish yorib o‘tish qiymatiga etganda (A nuqta) tiristordan o‘tuvchi tok keskin kupayadi. A nuqtada tiristorning differensialqarshiligi nolga yaqin bo‘ladi. AV qismida esa differensial qarshilik manfiy qiymatga ega bo‘ladi. Kuchlanishning bundan keyingi ortishi tokning ortishiga olib keladi(BV kism). Kuchlanishni kamaytirib tiristordan o‘tuvchi tokni 1_tut dan kichik qiymatga tushirilsa, tiristor yopik xolatga o‘tadi.

Faqat ikki, chetki qismlardan ulanish uchlari chiqarilgan tiristor diodli tiristor (dinistor) deb ataladi. O‘rta soxalarining biridan ulanish uchi chiqarilgan tiristor triodli tiristor yoki trinistor deb ataladi. Bu uchta qo‘shimcha manbadan anodga yoki katodga nisbatan to‘g‘ri r - p o‘tish xosil bo‘ladigan kuchlanish berilsa yoki a2 ning keskin ortishiga olib keladi. Bipolyar tranzistordagi kabi a₁ yoki a₂ ni ortirish uchun boshqaruvchi kuchlanishning katta qiymatiga ega bo‘lishi shart emas.

Tranzistor uchta sohadan iborat yarim o‘tkazgichli asbob. Uning tuzilishi 1 – rasmda keltirilgan. O‘rta qismi baza deb atalib, aralashma konsentratsiyasi chetki qismlariga nisbatan kam va yupqa bo‘ladi. Chetki qismlaridan biri emitter, ikkinchisi kollektor deb ataladi.