Симметричный тиристор

Симметричный тиристор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О fl И С А Н И Е „» 6»7

ЙЗОВРЕТЕН ИЯ

Сеез Саевтеямх республик

К АВТ©РСКОМУ С3 ТВЛбСТбУ (61) Дополнительное к авт. свнд.ву (22) Заявлено 20.03.70 (21) 1423363/264! 5 с присоединением заявки М» (23) Приоритет(43) Опубликовано 05.02.78 Бюллетень ЭЬ5 (4б) Дата опубликования описания 23.01. 77 (б1) М. Кл

Н 01 1. 21/00

ГааударстааваИ кематет

Сфаата Маааатраа СССР аа делам иаабретаааИ я еткрнтаИ (53) УДК621.382. .333 (088.8) (72) Авторы иаоб е ниа А. Н. Думаневич, Ю. А. Евсеев я А. И. Фалян (71) Заявитель (54) СИММЕТРИЧННЙ П4РИСТОР

Изобретение относится к области конструирования полупроводниковых приборов.

Решается задача создания симметричного (двухпроводящего) тиристора, способного выдерживать повышенные скорости нарастания анодного тока при трехэлектродном включении прибора.

Известны симметричные тиристоры с током управления любой нолярности, .выполненные на основе пятислойной структуры, например и -р †n †р †и-типа . Однако, для таких при-. боров крити еская скорость нарастания анодного тока di/dt ограничивается величиной:лучшем случае порядка 30 А/мкс. Этот параметр накладывает значительные ограничения на схемные применения приборов.

Предлагаемый симметричный тиристор допускает критическое . значение di dt до

1000 А/мкс благодаря тому, что пятислойиая структура управляется с полощью самовозбужфающегося (регенеративного) управляющего электрода по току или напряжению как для прямой, так и для обратной ветви.

На фиг. I и 2 изображен один из возможных вариантов предложенной пятислойной структуры.

Симметричный тиристор содержит дополнительные области I ° и 2 в правом и левом тиристорах соответственно и металлические электроды 3 и 4. Эта конструкция отличается от известных тем, что на верхней плоскости структуры дополнительно созданы области I и 2, проекция которых на нижнюю плоскость структуры попадает в область с одноименной проводимостью, а электроды 3 и 4 самовозбуждающегося управления имеют металлические контакты к области п- и р-типов проводимости, т. е; полуомические.

Ю. Устройство работает следующим образом.

Когда: t структуре прикладывается напряжение так, что- «минус» оказывается на верхнем электроде, а «плюс» — на,нижнем, в цепь

- управления подается положительное смещение, в проводящее состояние включается левая половина структуры. В данном случае пятислойная структура действует так же, как обычный тиристор с самовоздуждающимся управляю. щим электродом.

2ц Когда напряжение на силовых электродах меняет полярность («плюс» сверху, «минус» снизу), а . а управляющей цепи появляется отрицательное смещение {«минус» на электроде управления), проводящий канал образуется первоначально непосредственно у управляющего электрода.

3269!7 Формула изобретения

Фиа.1

Фиг. 2

Составитель О. Федюкина

Техред О. Луговая Корректор А. Гриценко

Тираж втЧ Подписное

Редактор Б. Федотов

Закаэ 6l852

ВНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ио делам нэобретенна н открытнВ

313035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патентв, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

При протекании «нодного тока поперек эмиттера (как показано на фиг. I) на этом участке возникает падение напряжения. Отрицательный его потенциал передается на область I.

Инжекция электронов из этой области вызывает включенное состояние вблизи данного участка. Таким образом, в предложенной конструк. цнн пятислойной структуры в обратном направлении вольтамперной характеристикой управляет самовозбуждающийся иижектирующий управляющий электрод через проме)куточный слой.

В равной мере предложенный принцип конструирования может быть применен к четырехслойным структурам с ийжектирующим управляющйм Электродом в верхнем илн нижнем эмиттере.

Схемное применение предложенного симмет ричиого тирнстора значительно упрощает требования к блокам управления, так как в данном случае для спрямления вольтамперной характеристнки необходимо сформировать сигнал минимальной мощности и любой формы.

Симметричный тиристор на основе трехэлектродной многослойной структуры, например, п — р -и-р — n-типа с разнополярным управлением, со свободными от металлического покрытия частями эмиттерных областей и с самовозбуждающимся управляющим электродом, отличающийся тем, что, с целью повыаения допустимой скорости нарастания анодного тока в переходном процессе включения тиристора, в верхнем слое структуры вокруг управляющего электрода созданы электрически связанные с этим слоем области противоположного типа проводимости, проекции которых яа нижнюю плоскость структуры попадают в область с одноименным типом проводимости.