Siła elektromotoryczna źródła energii elektrycznej jest to różnica potencjałów na zaciskach tego źródła, gdy nie jest z niego pobierany prąd (bez obciążenia).
Napięcie jest to różnica potencjałów między dwoma punktami obwodu elektrycznego lub pola elektrycznego czyli stosunek pracy, wykonanej przy przeniesieniu ładunku między punktami A i B pola
elektrycznego, do wartości tego ładunku q:
Natężenie prądu (prąd) jest to stosunek ładunku przepływającego przez dowolny poprzeczny przekrój przewodnika do czasu tego przepływu
Moc czynna - wielkość opisująca szybkość wykonania pracy przez prąd elektryczny, jest wprost proporcjonalna do napięcia U i natężenia prądu I wywołanego tym napięciem:
Rezystancja, inaczej nazywana oporem elektrycznym, jest wprost proporcjonalna do długości przewodnika oraz odwrotnie proporcjonalna do jego przekroju poprzecznego i wyraża się zależnością
ς - opór właściwy, zależny od materiału z którego wykonany jest przewodnik
l - długość przewodnika (m)
S - przekrój poprzeczny przewodnika (mm2)
Opór całkowity (impedancja) jest sumą
geometryczną oporu czynnego i
biernego
Moc całkowita (pozorna) jest sumą geometryczną mocy czynnej i biernej:
Współczynnik mocy
P- moc czynna ; S- Moc calkowita
R- opór czynny Z- impendancja
Rozrusznik samochodowy. Jest to szeregowy lub szeregowo-bocznikowy komutatorowy silnik elektryczny prądu stałego, który służy do obracania wału korbowego silnika spalinowego i nadawania mu odpowiedniej prędkości obrotowej, przy której tworzy się mieszanka paliwowa zdolna do zapłonu (silnik z zapłonem iskrowym) lub przy której sprężone powietrze nagrzewa się do temperatury samoczynnego zapłonu mieszanki . Rozrusznik silnika spalinowego jest odbiornikiem pobierającym najwięcej energii elektrycznej z akumulatora, ale tylko w krótkim czasie podczas uruchamiania silnika. Pobór prądu w początkowej fazie rozruchu silnika spalinowego w samochodach osobowych wynosi przeciętnie od 200 do 600 A (w zależności od temperatury i związanych z nią oporów mechanicznych). W zależności od rodzaju pojazdu moc rozrusznika wynosi od 0,4 do 10 kW. Podstawowe części składowe rozrusznika elektrycznego to uzwojenia (twornika i wzbudzenia), nabiegunniki magnetyczne, stojan, wał wirnika, komutator, szczotki, urządzenie sprzęgające i włącznik elektromagnetyczny. Nabiegunniki wykonane ze stali z nawiniętym na nie uzwojeniem wzbudzenia służą do wywołania pola magnetycznego. Uzwojenie wzbudzenia jest najczęściej połączone szeregowo z uzwojeniem wirnika (silnik szeregowy). Rozrusznik pobiera duży prąd, dlatego uzwojenie wykonuje się z grubego drutu lub płaskownika miedzianego. Uzwojenie twornika umieszczone jest na wirniku i wykonane z płaskownika miedzianego. Końce uzwojeń są przylutowane do segmentów komutatora. Po drugiej stronie wałka rozrusznika znajduje się urządzenie sprzęgające rozrusznik z kołem zamachowym silnika. Szczotki w liczbie odpowiadającej liczbie biegunów (na ogół cztery) wykonuje się z miedzi lub węgla.
Silnik komutatorowy jednofazowy zbudowany jest podobnie i działa analogicznie jak komutatorowy silnik szeregowy prądu stałego Silnik szeregowy może być, jako jedyny silnik prądu stałego, zasilany również prądem przemiennym. Silniki takie nazwane są też uniwersalnymi. Możliwość ich różnego zasilania wynika z faktu, że kierunek wirowania wirnika nie zależy od biegunowości przyłożonego napięcia. W przypadku gdy silnik ma być zasilany prądem stałym, stojan wykonywany jest z litego materiału. Natomiast przy zasilaniu prądem przemiennym wykonuje się go z pakietu izolowanych blach, zmniejszając straty energii powstałe na skutek indukowania się prądów wirowych. Ze względu na stosunkowo małe wymiary i dużą moc oraz znaczne prędkości obrotowe, silniki te znalazły liczne zastosowania w urządzeniach gospodarstwa domowego (odkurzacze, elektronarzędzia, suszarki, sokowirówki, miksery itp.).
Transformator jest to urządzenie elektromagnetyczne, nie zawierające części wirujących, służące do przemiany energii elektrycznej o określonym napięciu na energię elektryczną o innym napięciu przy tej samej częstotliwości. Rdzeń jest wykonany w postaci pakietu blach. Do stali, z której są wykonane blachy, dodaje się ok. 4 % krzemu w celu zmniejszenia strat mocy na histerezę i prądy wirowe. Blachy, z których jest wykonany rdzeń, są od siebie odizolowane, co zmniejsza straty mocy na prądy wirowe. Na kolumnach są umieszczone uzwojenia pierwotne oraz wtórne.
Zasada działania transformatora jest oparta na zjawisku indukcji wzajemnej. Pod wpływem przyłożonego napięcia przemiennego w uzwojeniu pierwotnym płynie prąd, który wytwarza przemienny strumień magnetyczny, indukujący w uzwojeniu pierwotnym i wtórnym siły elektromotoryczne:
f - częstotliwość sieci
z1, z2 - liczba zwojów uzwojeń
Φm - strumień główny (wartość maksymalna)
E1, E2 - siły elektromotoryczne (wartości skuteczne)
Z powyższego wynika, że stosunek sił elektromotorycznych indukowanych w uzwojeniach transformatora jest równy stosunkowi liczby zwojów i jest definiowany jako przekładnia transformatora:
Budowa transformatora jednofazowego-rdzeń stanowiący obwód magnetyczny oraz dwa obwody elektryczne: uzwojenie pierwotne i uzwojenie wtórne. Buduje się dwa rodzaje transformatorów jednofazowych różniące się kształtem obwodu magnetycznego (rdzenia). Są to transformatory rdzeniowe i transformatory płaszczowe . Części rdzenia, na których są umieszczone uzwojenia nazywamy kolumnami lub słupami, a części łączące kolumny jarzmami. Przestrzeń zawartą między kolumną a jarzmem nazywa się oknem.
W jednofazowym transformatorze rdzeniowym uzwojenia pierwotne i wtórne są dzielone na połówki i umieszczone na obu kolumnach, pola przekrojów kolumn i jarzm są wówczas jednakowe.
Rdzenie transformatorów wykonuje się z blachy transformatorowej o grubości 0,3 - 0,5mm. Blachy pokrywa się cienką warstwą materiału izolacyjnego (np. papieru, lakieru, szkła wodnego) i składa w pakiety. Izolacja między blachami ogranicza prądy wirowe, a tym samym zapobiega nadmiernemu nagrzaniu rdzenia.
Autotransformatorem regulacyjnym nazywa się taki transformator, w którym występuje tylko jedno uzwojenie, przy czym część tego uzwojenia jest wspólna dla strony pierwotnej i wtórnej. Zasadę działania autotransformatora przedstawiono na rysunku 1.3. Uzwojenie autotransformatora jest nawinięte na stalowy rdzeń, najczęściej o kształcie toroidalnym. Po odizolowanej części uzwojenia ślizga się suwak, którego położenie nastawia się pokrętłem. Przy położeniu suwaka w pozycji 2A napięcie wyjściowe U2 wynosi zero. Zmieniając liczbę zwojów zawartych między 2A i suwakiem, możemy zmieniać wartość regulowanego napięcia od zera do wartości napięcia zasilającego Uv. Autotransformatory tego typu wykorzystuje się najczęściej w laboratoriach, dlatego noszą one często nazwę laboratoryjnych.
Budowa alternatora: 1 - koło pasowe, 2, 3 - tuleje dystansowe, 4 - wirnik (uzwojenie wzbudzenia, rdzenie z biegunami pazurowymi, pierścienie ślizgowe), 5 - łożysko, 6 - stojan (trójfazowe uzwojenie twornika, jarzmo stojana), 7 - szczotka, 8 - płytka z diodami, 9 - obudowa tylna, 10 - szczotkotrzymacz, 11 - łożysko, 12 - obudowa przednia, 13 - wentylator
Alternator jest trójfazową prądnicą synchroniczną, co oznacza, że jego pole magnetyczne wiruje z prędkością równą prędkości obrotowej wirnika. Działanie alternatora oparte jest na zasadzie indukowania siły elektromotorycznej w uzwojeniu twornika, znajdującego się w wirującym w polu magnetycznym. Uzwojenie wzbudzenia zasilane jest prądem stałym (początkowo z akumulatora, a następnie z uzwojenia twornika) doprowadzonym poprzez szczotki przylegające do dwóch pierścieni umieszczonych na wałku alternatora. Wirnik wprowadzany jest w ruch obrotowy, jego elektromagnes wytwarza pole magnetyczne wirujące względem nieruchomego uzwojenia twornika. Strumień magnetyczny w szczelinie powietrznej, na skutek odpowiedniego ukształtowania rdzenia wirnika, zmienia się w sposób zbliżony do sinusoidalnego, względem nieruchomych prętów uzwojenia twornika. Strumień przenika to uzwojenie i indukuje trzy napięcia w poszczególnych jego fazach, przesunięte względem siebie o kąt elektryczny 120o. Napięcia mają przebieg zbliżony do sinusoidalnego. Gdy obwód elektryczny jest zamknięty, pod wpływem indukowanego napięcia może popłynąć prąd. Napięcie i prąd są prostowane przez pełnookresowy trójfazowy mostek prostowniczy zbudowany z sześciu diod. Trzy diody, których katody są połączone ze sobą, nazywane są diodami dodatnimi, a pozostałe trzy diody noszą nazwę diod ujemnych.Wielkości charakteryzujące alternator:
-prędkość obrotowa biegu jałowego-prędkość obrotowa znamionowa-prędkość obrotowa maksymalna-napięcie znamionowe-napięcie pracy-prąd znamionowy-prąd maksymalny-moc znamionowa-moc maksymalna
Stycznik to elektryczny łącznik mechanizmowy, przestawiany w sposób inny niż ręczny, o tylko jednym położeniu spoczynkowym styków ruchomych, zdolny do załączania, wyłączania i przewodzenia prądu w normalnych warunkach pracy obwodu, a także przy przeciążeniach. Cechuje się dużą trwałością mechaniczną oraz dużą częstością łączeń, przy stosunkowo małych wymiarach, niewielkiej masie i wysokiej pewności działania. Zestyki główne stycznika są tak długo są zwarte jak długo płynie prąd przez cewkę elektromagnesu stycznika. Budowane są na prądy do 400 A, dla większych wartości natężenia prądu wykonywane są łączniki zapadkowe. Budowa i działanie styczników podobne są do budowy i działania przekaźników elektromagnetycznych. Różnią się one zasadami funkcjonalnymi, styczniki służą do łączenia obwodów głównych (np. silników), natomiast przekaźniki elektromagnetyczne mają za zadanie łączenie obwodów pomocniczych (np. sterowniczych, sygnalizacyjnych). Styczniki mogą być wyposażone w przekaźniki cieplne bimetalowe przeznaczone do ochrony silników przed przeciążeniem. Styczniki oprócz styków głównych mają kilka par styków pomocniczych wykorzystywanych do sygnalizacji lub blokady. Sterowanie styczników odbywa się za pośrednictwem łączników pomocniczych (np. przekaźników) lub przycisków sterowniczych.
Stycznik zbudowany jest z następujących elementów:- izolacyjna podstawa stycznika- rdzeń nieruchomy- cewka stycznika- zwora ruchoma elektromagnesu- styk nieruchomy- styk ruchomy - styki zwierne i rozwierne, umieszczone w torach prądowych pomocniczych- sprężyny stykowe zapewniające docisk styków
Przekaźnikami nazywamy przyrządy, które pod wpływem zmiany określonej wielkości fizycznej sterują obwodami elektrycznymi. Przekaźniki elektryczne mogą działać pod wpływem zmian natężenia prądu, napięcia, kierunku przepływu prądu, częstotliwości, przesunięcia fazowego itp. W zależności od wykonywanych funkcji przekaźniki dzieli się na pomiarowe i pomocnicze. Przekaźnik pomiarowy reaguje na wartość wielkości oddziaływującej i ma podziałkę nastawień tej wielkości. Przekaźnik pomocniczy reaguje na pojawienie się lub zanik wielkości oddziaływującej i nie ma podziałki nastawień. Przekaźniki pomocnicze dzielą się na pośredniczące, sygnałowe, czasowe i zwłoczne. Przekaźniki czasowe mają nastawiany czas działania, natomiast przekaźniki zwłoczne działają z określonym stałym opóźnieniem. Początkowy etap przejścia z położenia spoczynkowego w położenie pracy nazywamy rozruchem przekaźnika, natomiast etap w odwrotnym kierunku, powrotem przekaźnika. Dość istotną cechą przekaźników jest czas rozruchu i czas powrotu przekaźnika.
Strumieniem świetlnym F nazywamy moc promieniowania świetlnego określonej wiązki promieni świetlnych (w zakresie widzialnym dla człowieka) w danym miejscu przestrzeni. Promieniowanie widzialne (światło) obejmuje zakres fal od 380 nm (nadfiolet) do 760 nm (podczerwień). Jednostką strumienia świetlnego jest 1 lumen (lm).
Światłością I nazywamy kątową gęstość strumienia świetlnego. Fizycznie ta wielkość charakteryzuje energię świetlną wypromieniowaną do danego kąta bryłowego. Jednostką światłości jest 1 kandela (1 cd).
Natężeniem oświetlenia E nazywamy powierzchniową gęstość strumienia świetlnego. Fizycznie wielkość ta odpowiada jasności widzenia na powierzchni S oświetlonej strumieniem świetlnym F o danej światłości I. Jednostką natężenia oświetlenia jest 1 luks (l lx).
Luminancją L powierzchni w określonym kierunku nazywamy stosunek światłości tej powierzchni w danym kierunku do pola powierzchni prostopadłej do tego kierunku. Jednostką luminancji jest kandela na metr kwadratowy (1 cd/m2). Luminancja powierzchni decyduje o efekcie olśniewania, np. luminancja żarnika żarówki typu Bilux wynosi 12·106 cd/m2, natomiast słońca w zenicie 1000·106 cd/m2.
Skutecznością świetlną źródła h światła nazywany jest stosunek mocy promieniowania F świetlnego do mocy P dostarczonej do źródła. Jednostką skuteczności świetlnej jest lumen na wat (lm/W).
Prostowniki jednofazowe-Najprostszym prostownikiem jest pojedyncza dioda prostownicza połączona szeregowo ze źródłem energii i odbiornikiem. Pomimo prostoty takiego układu jest on bardzo rzadko stosowany z uwagi na występowanie dużego tętnienia napięcia wyjściowego. Dodatkowo, energia dostarczana przez źródło wykorzystywana jest tylko przez pół okresu, podczas drugiej połowy okresu napięcie jest blokowane i prąd w układzie nie płynie. Wprowadza to niesymetrię obciążenia układu prądu przemiennego, co jest niekorzystne dla sieci prądu przemiennego. Z powyższych powodów rozwiązanie to stosowane jest tylko w układach niewielkiej mocy np. w zasilaczach impulsowych.
Prostowniki dwupołówkowe umożliwiają wykorzystanie mocy źródła napięcia przemiennego przez cały okres. Napięcie wyjściowe takiego prostownika charakteryzuje się mniejszymi tętnieniami niż w przypadku prostowników jednopołówkowych, jednak układ elektryczny jest nieznacznie bardziej skomplikowany. Układ mostkowy, tzw. mostek Graetza, wykorzystuje cztery diody prostownicze i pozwala na prostowanie napięcia z dowolnego źródła prądu przemiennego. Istnieje również konstrukcja oparta na dwóch diodach, jednak wymaga ona specjalnego zasilania, uzwojenie wtórne transformatora musi być podzielone na dwie jednakowe części. Obecnie układy takie stosuje się niezwykle rzadko, ponieważ koszt dzielonego uzwojenia jest znacznie większy niż koszt diod użytych w układzie mostkowym. Jednym z najczęściej stosowanych prostowników jednofazowych jest mostek Graetza. Proces prostowania napięcia przebiega w dwóch etapach. W pierwszej połówce okresu przewodzą tylko dwie diody, pozostałe dwie są spolaryzowane zaporowo). W drugiej połówce okresu sytuacja ulega odwróceniu i przewodzą dwie diody z drugiej grupy. Napięcie wejściowe jest napięciem przemiennym czyli zmienia swój kierunek, natomiast układ mostka jest tak skonstruowany, że napięcie wyjściowe jest jednokierunkowe, prąd popłynie tylko w kierunku dodatnim. Pomimo faktu, że napięcie wyjściowe prostownika jest jednokierukowe to jednak nie jest ono napięciem stałym i wykazuje znaczne tętnienie, dlatego też prostowniki najczęściej stosuje się z odpowiednimi filtrami dolnoprzepustowymi wygładzającymi przebieg.
Prostowniki trójfazowe wykorzystuje się tam, gdzie dostępne jest trójfazowe zasilanie. Generalnie charakteryzują się one znacznie mniejszym tętnieniem napięcia wyjściowego niż prostowniki jednofazowe. Trójfazowy prostownik jednopołówkowy może działać tylko w układzie trójfazowym z przewodem neutralnym. Oznacza to, że układ źródeł napięcia (lub uzwojeń wtórnych transformatora) musi być połączony w gwiazdę (połączenie w trójkąt nie ma przewodu neutralnego). Rozróżnia się układ prostownika trójfazowego jednopołówkowego z gwiazdą katodową lub gwiazdą anodową.
Trójfazowy prostownik dwupołówkowy może być stosowany w dowolnym układzie napięcia trójfazowego, zarówno z przewodem neutralnym jak i bez niego. Napięcie wyjściowe wykazuje bardzo małe tętnienie (w porównaniu do prostowników opisanych powyżej). Energia źródeł zasilania jest wykorzystywana w największym zakresie, co jest szczególnie istotne w przypadku urządzeń dużej mocy, jak np. spawarki transformatorowe. Często prostowniki w tego typu urządzeniach posiadają możliwość sterowania wartością prądu wyjściowego.
Prostowniki wielofazowe-Układy wielofazowe stosowane są w impulsowych konwerterach napięcia stałego na napięcie stałe o innej i stabilizowanej wartości, układy generują wielofazowy prąd przemienny (od 2 do 5), który jest prostowany. Dla prostowników wielofazowych stosuje się analogiczny układ, w którym liczba gałęzi równa jest odpowiedniej liczbie faz napięcia.
Tranzystor bipolarny zbudowany jest z trzech warstw półprzewodników o różnym rodzaju przewodnictwa, tworzących dwa złącza p-n, sposób polaryzacji złącz determinuje stan pracy tranzystora. Tranzystor posiada trzy końcówki przyłączone do warstw półprzewodnika, nazywane i oznaczane w następujący sposób: emiter (E), baza (B) i kolektor (C). Emiter jest źródłem ładunków, zadaniem bazy jest sterowanie ich przepływem, a kolektor służy do ich „zbierania”. Ze względu na kolejność warstw półprzewodnika rozróżnia się dwa typy tranzystorów: n-p-n (nośnikiem prądu są elektrony) oraz p-n-p (nośnikiem prądu są dziury). Tranzystor n-p-n przewodzi, kiedy baza i kolektor są dodatnio spolaryzowane względem emitera. W tranzystorze p-n-p baza i kolektor muszą być ujemnie spolaryzowane względem emitera. W tranzystorach bipolarnych warstwy emitera i kolektora są silniej domieszkowane niż warstwa bazy. Jeżeli w tranzystorze n-p-n złącze baza - emiter jest spolaryzowane w kierunku przewodzenia, a złącze kolektor - baza w kierunku zaporowym, to w tranzystorze popłynie prąd elektronowy od emitera przez pierwsze złącze do bazy. Ponieważ warstwa bazy jest wyjątkowo cienka, elektrony przepływają przez bazę i docierają do drugiego złącza. Tam są przyciągane przez dodatnio spolaryzowaną elektrodę kolektora. Złącze baza - emiter przewodzi elektrony i nie tworzy dla nich warstwy zaporowej. Ponieważ warstwa bazy jest bardzo cienka, to z powodu mniejszej koncentracji domieszek zawiera tylko niewielką ilość dziur, które rekombinują z niewielką ilością dostarczanych z emitera elektronów. Pozostałe elektrony, które wyemitował emiter, przez cienką warstwę bazy szybko przemieszczają się do kolektora. W tranzystorze płynie bardzo mały prąd bazy. Jeżeli baza jest odłączona od źródła zasilania, to prąd kolektora nie popłynie, ponieważ złącze kolektor - baza jest spolaryzowane w kierunku zaporowym. Jeżeli prąd bazy popłynie, to przez spolaryzowane w kierunku zaporowym złącze kolektor - baza będą przenikały ładunki. Tranzystor bipolarny działa jak rezystor sterowany prądem bazy. W tranzystorze bipolarnym mała zmiana prądu bazy powoduje duże zmiany prądu kolektora. Występuje zatem zjawisko wzmocnienia prądu.
Stosunek przyrostu prądu kolektora do przyrostu prądu bazy nazywa się współczynnikiem wzmocnienia prądowego p. Jest on określany przy konkretnej wartości napięcia kolektor - emiter. Prąd elektronowy płynący w tranzystorze n-p-n rozdziela się na prąd bazy i prąd kolektora.
Tranzystor unipolarny Prąd obciążenia w tranzystorach unipolarnych płynie przez materiał półprzewodnika o jednym typie przewodnictwa. Rezystancja materiału półprzewodnika w obwodzie prądu obciążenia jest sterowana przez pole elektryczne, które zmienia przekrój poprzeczny przewodzącego materiału. Jednym z typów tranzystorów unipolarnych są np. tranzystory złączone (JFET). W tranzystorach złączonych materiał półprzewodnika, przez który płynie prąd obciążenia, nazywa się kanałem. Wyróżnia się tranzystory z kanałem typu N i z kanałem typu P. Wyprowadzenia kanału nazywają się Source (ang. source - źródło) i Drain (ang. drain - dren, odpływ). W tranzystorach z efektem polowym FET rezystancja kanału źródło-dren jest sterowana poprzecznie skierowanym do kanału polem elektrycznym. Przez zmianę pola elektrycznego w tranzystorach FET można sterować prąd obciążenia. Pole elektryczne jest wytwarzane pod wpływem napięcia przyłożonego między bramkę Gate (gate = bramka, elektroda sterująca) i źródło Source (source = źródło). Pomiędzy bramką i źródłem nie przepływa prąd elektryczny. W tranzystorach FET rezystancja dren źródło, a przez to prąd drenu, są sterowane napięciem przyłożonym pomiędzy bramkę i źródło. Tranzystory FET produkuje się na bazie krzemu, w których w zależności od rodzaju przewodnictwa może być kanał typu N lub typu P. Pozostała część materiału półprzewodnikowego nazywa się podłożem B (łac. substratum = podłoże). W tranzystorach z izolowaną bramką pomiędzy bramką i kanałem umieszcza się warstwę izolacji. Ze względu na rodzaj warstwy izolacyjnej i podłoża wyróżnia się tranzystory MOSFET (Metal Oxide Semi-conductor FET) i tranzystory MISFET(Metal Insulator Semiconduktor FET). W tranzystorach MOSFET podłoże jest wykonane z krzemu, w tranzystorach MISFET z arsenku galu. Warstwa izolująca jest w obu rodzajach tranzystorów MOSFET i MISFET wykonana z dwutlenku krzemu (SiO2).
Zastosowanie tranzystorów-Tranzystor posiada właściwości wzmacniania prądu i napięcia, stosowany jest w elektronicznych wzmacniaczach. (różnicowe, operacyjne, mocy, akustyczne, selektywne, pasmowe).
Może pełnić rolę bezstykowego łącznika elektrycznego (przekaźnika) włączającego prąd w obwodzie kolektora za pośrednictwem prądu bazy, z tego względu stosowany jest w różnorakich układach sterujących.
Jest podstawowym elementem układów cyfrowych dzięki dwustanowej pracy i łatwemu przełączaniu od stanu blokowania do stanu przewodzenia prądu. Ponieważ tranzystor może pełnić rolę klucza elektronicznego, buduje się z nich bramki logiczne realizujące podstawowe funkcje logiczne (boolowskie). Tranzystory są także podstawowym elementem wszelkiego rodzaju pamięci półprzewodnikowych (RAM, ROM itp.).
Dzięki rozwojowi technologii oraz ze względów ekonomicznych większość wymienionych wyżej układów tranzystorowych realizuje się w postaci układów scalonych.
Dioda Zenera jest diodą krzemową, która dzięki silnemu domieszkowaniu może pracować w zakresie napięcia przebicia. Polaryzacja w kierunku przewodzenia sprawia, że dioda ta zachowuje się jak zwykła dioda krzemowa. Diody Zenera pracują przy polaryzacji w kierunku zaporowym (rys. 1.1) Jeżeli napięcie wsteczne osiągnie wartość napięcia przebicia wówczas mały wzrost napięcia powoduje znaczny wzrost prądu. apięcie pozostaje prawie na stałym poziomie w dużym zakresie zmian prądu. W obszarze przebicia napięcie robocze UZ odpowiadające katalogowej wartości prądu nazywane jest napięciem Zenera, a prąd roboczy IZ prądem Zenera. Obszarem roboczym diod Zenera jest obszar przebicia. Dzięki różnemu domieszkowaniu można produkować diody Zenera o różnych napięciach Zenera, od 2, 7 do 200 V. Kiedy wzrasta temperatura, napięcie Zenera maleje tzn. charakterystyka przesuwa się w kierunku punktu początkowego. Najważniejszymi parametrami granicznymi diod Zenera są dopuszczalna moc strat i największy dopuszczalny prąd.
Tyrystor jest elementem elektronicznym zbudowanym z czterech warstw półprzewodników o różnym typie przewodnictwa, np. p-n-p-n.
Tyrystor triodowy blokujący wstecznie często nazywamy krótko tyrystorem (skrót od Thyratron - lampa gazowana, trioda i Resistor- rezystor) to element o jednokierunkowym przepływie prądu, zbudowany z czterech przemian ułożonych warstw półprzewodników typu p i n
Tyrystor działa jak dioda półprzewodnikowa, gdy tylko popłynie prąd bramki. Tyrystory można zatem wykorzystywać jako prostowniki sterowane lub łączniki bezstykowe. Jeżeli prąd sterujący zlikwiduje wewnętrzną warstwę zaporową (tyrystor jest załączony), to aby przerwać przepływ ładunków związanych z przepływem prądu głównego (obciążenia) i odzyskać właściwości zaworowe (wyłączyć tyrystor) należy zmienić kierunek prądu głównego. Właściwości zaporowe będą odzyskane dopiero wtedy, kiedy prąd główny zmniejszy się poniżej wartości prądu podtrzymania przewodzenia (rys.1.3). Tak nazywa się najmniejszy prąd przewodzenia, przy którym tyrystor będzie nadal w stanie przewodzenia. Jeżeli tyrystor pracuje w obwodzie prądu przemiennego, przy końcu każdej dodatniej półfali napięcia zasilającego prąd przewodzenia jest mniejszy od prądu podtrzymania IH i tyrystor wyłącza się. W tym przypadku możliwe jest dokładne sterowanie mocą (sterowanie grupowe, sterowanie fazowe).