Przykłady prostowników spawanych w stanie stałym

Ten artykuł rzuca światło na trzy ważne przykłady prostowników do spawania półprzewodnikowego. Przykładami są: 1. Komórka prostownika tlenku miedzi 2. Komórka prostownika selenu 3. Komórka rektyfikacyjna krzemu.

Przykład nr 1. Komórka prostownika tlenku miedzi:

Składa się z arkusza czystej miedzi, na którym osadzona jest warstwa tlenku miedzi, jak pokazano na ryc. 4.32. Tę warstewkę tlenku osadza się przez ogrzewanie blachy miedzianej do temperatury 1000 ° C, powolne chłodzenie do 600 ° C, a następnie następne hartowanie. Tak wytworzona warstwa jest bardzo jednorodna i odpowiada za dobre właściwości rektyfikacyjne elementu.

W przypadku prostownika z tlenkiem miedzi maksymalny potencjał, który można zastosować, aby utrzymać niski prąd wsteczny, wynosi około 10 woltów. Połączenia szeregowe elementów można oczywiście stosować w przypadku większych potencjałów. Przewodzenie prądem wstecznym wzrasta wraz z temperaturą elementu, dlatego zwykle na prostownik nakładany jest limit temperatury od 50 do 60 ° C. Aby uzyskać duży prąd wyjściowy z prostowników tlenku miedzi, wymagane są równoległe połączenia wielu pojedynczych elementów.

Przykład nr 2. Komórka prostownika selenu:

Selenowa komórka prostownicza, pokazana na ryc. 4.33, składa się z płyty nośnej wykonanej ze stali lub aluminium, pokrytej cienką warstwą niklu lub bizmutu, na której osadza się cienka powłoka krystalicznego selenu. Po powlekaniu selenem natryskuje się metalową powłokę stopu o niskiej temperaturze topnienia, składającą się z kadmu, bizmutu i cyny.

Tak wytworzony element wyświetla "działanie zaworu" lub zdolność do przewodzenia prądu elektrycznego tylko w jednym kierunku. Powłoka niklowa lub bizmutowa na płycie nośnej służy jako anoda, a folia ze stopu kadmu, bizmutu i cyny jako katoda komórki prostującej, jak pokazano przy sąsiednim symbolu prostownika.

Przykład # 3. Komórka prostownika krzemu :

Węgorz z prostownika silikonowego jest obecnie najpopularniejszym urządzeniem do konwersji z AC na DC. Taka komórka jest znana jako rektyfikator sterowany krzemem (SCR) i działa jako tyrystor.

Komórka SCR jest diodą ze specjalnym dodatkowym komponentem wyzwalającym zwanym danem, który jest w nim wbudowany, jak pokazano na Rys. 4.34. SCR nie przewodzi prądu elektrycznego do momentu podania sygnału elektrycznego do bramki. Po zakończeniu urządzenie zamienia się w diodę i przewodzi prąd tak długo, jak długo anoda ma większy potencjał niż katoda.

Jednakże, gdy już się przewodzi, nie może sterować prądem ani nie może być wyłączony przez sygnał do bramki. Jeśli prąd zatrzyma się lub potencjał anodowy spadnie poniżej wartości katody, elektryczność zatrzyma się. Zacznie on przewodzić prąd tylko wtedy, gdy dostanie sygnał przez bramkę, a anoda ma większy potencjał niż katoda.