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.
2.1 DIÓDA
Principiálna (nie technologická) štruktúra diódy jej schematická značka je
na obr. 2.
2.3.
J L
®®®
® p®
+. Štruktúra schematická značka diódy
Nevlastné (extrinzické) polovodiče dotované akceptormi donormi,
vytvárajú dvojvrstvovú štruktúru.+++
X
s z
Obr. prvom
kvadrante nachádza priepustná charakteristika diódy.3. obidvoch extrinzických polo
vodičoch existuje okrem majoritných nosičov malé množstvo minoritných nosi
čov. Skutočná polo
vodičová dióda však reálnu charakteristiku podľa obr. 2. jej rozhraní priechod „j“, jeho
okolí potenciálová bariéra (oblasť priestorového náboja, hradlová vrstva), j. 2.4b.4a.
oblasť pevne viazaných záporných akceptorových iónov (—), príp.1.1 NERIADENÉ POLOVODIČOVÉ SÚČIASTKY 25
výkonových polovodičových meničov používa výkonová dióda, ktorej treba
pomocou chladiča zabezpečiť odvod tepla. obrázku 2. kladných
donorových iónov oblasti kde prímesi nečistôt nedostatkami
elektrónov, teda akceptory, kladné náboje diery (majoritné nosiče nábo
ja). oblasti prímesovými donormi zase
voľnými majoritnými nosičmi náboja elektróny.
Priechod charakterizovaný exponenciálnou teoretickou voltampéro-
vou charakteristikou podľa obr. 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
. Diak používa zväčša jednoduch
ších typoch riadiacich obvodov meničov. 2. Diery voľné nosiče, teda kryštálovej mriežke vlastného (intrinzického)
polovodiča môžu voľne pohybovať tak, postupne „obsadzované“
elektrónmi (rekonbinácia nábojov).3 majoritné nosiče náboja nakreslené príslušnými zna
mienkami väčších krúžkoch, minoritné nosiče menších krúžkoch.2.4c.
Voltampérová charakteristika ideálnej diódy obr
