Vysokoškolská učebnica sa zaoberá výkonovými polovodičovými súčiastkami a rôznymi druhmi výkonových polovodičových meničov, určených pre jednosmerné aj striedavé elektrické pohony. Preberajú sa ich principiálne aj konkrétne schémy zapojení. Výklad sa opiera o matematické rozbory s príslušnými závermi a zhrnutím poznatkov. Autor sa čiastočne zameriava aj na dimenzovanie súčiastok meničov a čiastočne rozoberá vplyv elektrických pohonov s polovodičovými meničmi na energetickú sieť.Určená je predovšetkým poslucháčom elektrotechnických fakúlt. Na získanie základných poznatkov a prehľadu vo výkonovej elektronike môže poslúžiť aj študujúcim popri zamestnaní, poslucháčom iných fakúlt, ale aj inžinierom a ostatným záujemcom v praxi.
1 DIÓDA
Principiálna (nie technologická) štruktúra diódy jej schematická značka je
na obr. 2.3 majoritné nosiče náboja nakreslené príslušnými zna
mienkami väčších krúžkoch, minoritné nosiče menších krúžkoch.
2.4a. prvom
kvadrante nachádza priepustná charakteristika diódy. Skutočná polo
vodičová dióda však reálnu charakteristiku podľa obr. 2.
J L
®®®
® p®
+. 2.4c.2.+++
X
s z
Obr.1 NERIADENÉ POLOVODIČOVÉ SÚČIASTKY 25
výkonových polovodičových meničov používa výkonová dióda, ktorej treba
pomocou chladiča zabezpečiť odvod tepla. Diery voľné nosiče, teda kryštálovej mriežke vlastného (intrinzického)
polovodiča môžu voľne pohybovať tak, postupne „obsadzované“
elektrónmi (rekonbinácia nábojov). Štruktúra schematická značka diódy
Nevlastné (extrinzické) polovodiče dotované akceptormi donormi,
vytvárajú dvojvrstvovú štruktúru. 2.
Priechod charakterizovaný exponenciálnou teoretickou voltampéro-
vou charakteristikou podľa obr.
Voltampérová charakteristika ideálnej diódy obr. obidvoch extrinzických polo
vodičoch existuje okrem majoritných nosičov malé množstvo minoritných nosi
čov. kladných
donorových iónov oblasti kde prímesi nečistôt nedostatkami
elektrónov, teda akceptory, kladné náboje diery (majoritné nosiče nábo
ja). jej rozhraní priechod „j“, jeho
okolí potenciálová bariéra (oblasť priestorového náboja, hradlová vrstva), j. Diak používa zväčša jednoduch
ších typoch riadiacich obvodov meničov.3. 2.3.4b.
oblasť pevne viazaných záporných akceptorových iónov (—), príp. oblasti prímesovými donormi zase
voľnými majoritnými nosičmi náboja elektróny.1. závislosť priepust
ného prúdu priepustného napätia UF= UAK treťom
kvadrante nakreslená závěrná charakteristika, ktorej záporný závěrný
prúd /A< pretože závěrné napätie záporné, Í/R= t/AK Na
. obrázku 2
