Elektroniczne

elementy

przełączające

Elementami przełączającymi są:
tranzystor jednozłączowy
tyrystor
dynistor
diak
triak

Elementy przełączające mają

charakterystykę prądowo-

napięciową typu S i pracują w

dwóch stanach:

Blokowania

(zwany również stanem

wyłączenia, który charakteryzuje się
bardzo dużą rezystancją elementu).

Przewodzenia

(zwany również stanem

włączenia, który charakteryzuje się bardzo
małą rezystancją elementu).

Tranzystor

jednozłączowy

Półprzewodnikowy element

przełączający zawierający jedno
złącze p-n i 3 elektrody (Emiter,
Baza 1, Baza 2).

Podczas pracy tranzystora pomiędzy elektrodami

B1 i B2 powstaje rezystancja o wartości kilku
kiloomów oraz potencjał nie podłączonego
emitera, wynoszący zazwyczaj połowę napięcia
pomiędzy elektrodami bazowymi. Kiedy napięcie
na emiterze jest mniejsze niż napięcie progowe,
złącze p-n jest spolaryzowane zaporowo. Gdy
wartość napięcia emitera przekroczy napięcie
progowe, złącze jest spolaryzowane w kierunku
przewodzenia, prąd emitera uzyskuje duże
wartości i jednocześnie maleje rezystancja
pomiędzy elektrodami bazowymi.

Symbol
graficzny

charakterystyka prądowo-napięciowa

schemat zastępczy

Tranzystory cieszyły się popularnością na
zachodzie w latach 70.–80. XX wieku,
stosowane do budowy prostych generatorów
do czasu pojawienia się układu timera NE555.
Tranzystory jednozłączowe nie były
produkowane w Polsce.

Tranzystor
jednozłączowy

Dynistor

Dynistor jest to element
półprzewodnikowy o strukturze
czterowarstwowej typu NPNP. Warstwy te
są różnej szerokości i mają różne wielkości
koncentracji nośników. Taką strukturę
można traktować jako połączenie dwóch
tranzystorów: typu PNP i NPN.

Rozróżnia się trzy stany

pracy dynistora:

 Zaporowy

 Blokowania

 Przewodzenia

Przełączenie dynistora może

nastąpić w wyniku:

• powielania lawinowego nośników w

kolektorze, przy dużym napięciu
polaryzującym dynistor;

• wzrostu prądu generacyjnego pod

wpływem temperatury;

• gwałtownego wzrostu napięcia między

anodą i katodą.

Wyłączenie dynistora następuje przy
znacznym obniżeniu napięcia pomiędzy
anodą a katodą.

struktura

charakterystyka

Dynistor

Diak

Diak odmiana tyrystora, dwukierunkowy
półprzewodnikowy element wyzwalający,
składający się z dwóch połączonych
antyrównolegle (równolegle i przeciwsobnie)
dynistorów. Diak przełącza się ze stanu
blokowania do stanu przewodzenia na ogół przy
napięciu około 30 V (w zależności od modelu –
napięcie to nie przekracza kilkuset woltów),
typowa wartość prądu przewodzenia nie
przekracza kiludziesięciu amperów. Używane są
zazwyczaj w układach wyzwalających triaki.

charakterystyka

struktura

Diak

Tyrystor

Tyrystor - element półprzewodnikowy

składający się z 4 warstw w układzie p-n-p-
n. Jest on wyposażony w 3 elektrody, z
których dwie są przyłączone do warstw
skrajnych, a trzecia do jednej z warstw
środkowych. Elektrody przyłączone do
warstw skrajnych nazywa się katodą (K) i
anodą (A), a elektroda przyłączona do
warstwy środkowej – bramką

charakterystyka

schemat

Tyrystor przewodzi w kierunku od
anody do katody. Jeżeli anoda jest o
dodatnim potencjale względem
katody, to złącza skrajne typu p-n są
spolaryzowane w kierunku
przewodzenia, a złącze środkowe n-p
w kierunku zaporowym.

•

Działały jako sterowniki prądu stałego są

stosowane w stabilizatorach napięcia stałego i

w automatyce silników prądu stałego. Jako

sterowniki prądu przemiennego – w

automatyce silników indukcyjnych i w technice

oświetleniowej.

• Są stosowane w energetycznych układach

przekształtnikowych najwyższych napięć i

mocy.

• Były stosowane w stopniach mocy układów

odchylenia poziomego strumienia

elektronowego w kineskopach telewizorów np.

pierwszy kolorowy Neptun 501A, skąd zostały

jednak szybko i całkowicie wyparte przez

tranzystory impulsowe z powodu

niekorzystnych właściwości układów

tyrystorowych.

Tyrystor

Triak

Triak, element półprzewodnikowy
należący do rodziny tyrystorów. Ma
pięciowarstwową strukturę n-p-n-p-n,
pod względem funkcjonalnym jest
odpowiednikiem dwóch tyrystorów
połączonych antyrównolegle
(przeciwsobnie i równolegle).

Triak ma trzy końcówki, 2 anody A1 i
A2 (oznaczane też MT1 i MT2) oraz
bramkę G. Triaki stosowane są w
obwodach prądu przemiennego
przewodzą prąd w obu kierunkach,
triak włączany jest prądem bramki,
wyłącza się gdy natężenie prądu jest
równe zero. Używane są jako łączniki
dwukierunkowe, przekaźniki oraz
regulatory mocy. Triaki bardzo często
są sterowane przez diaki.