Thyristoren

1 Funktionsprinzip des Thyristors.- 1.1 Ersatzmodell des Thyristors.- 1.2 Schaltkriterium.- 1.3 Zeitverlauf der Ströme.- 1.4 Übergang vom Sperr- zum Durchlaßzustand.- 1.5 Der stationäre Durchlaßzustand.- 1.6 Statische Strom-Spannungskennlinien.- 1.7 Ausgezeichnete Kennlinienpunkte.- 1.8 Thyristor-Ersatzmodell und Experiment.- 2 Statisches Verhalten des Thyristors bei Vorwärtspolung.- 2.1 Stromloser Zustand.- 2.2 Spannungsaufteilung.- 2.3 Wechselseitige Beeinflussung der pn-Übergänge.- 2.4 Ladungsgleichgewicht.- 2.5 Kennliniengleichung.- 2.6 Ladungsträgermultiplikation.- 2.7 Kennlinienkonstruktion.- 2.8 Kennlinienberechnung.- 3 Theorie der Durchlaßcharakteristik.- 3.1 Allgemeine Vorbemerkungen.- 3.2 pin-Dioden-Modell.- 3.3 Die verschiedenen Bereiche der Durchlaßcharakteristik.- 4 Sperrvermögen.- 4.1 Sperrvermögen in Rückwärtsrichtung.- 4.2 Sperrvermögen in Vorwärtsrichtung.- 4.3 Verbesserung der Vorwärtssperrfähigkeit durch Emitterkurzschlüsse.- 4.4 Einfluß der Halbleiteroberfläche auf die Sperrfähigkeit.- 4.5 Maßnahmen zur Verhinderung des Oberflächendurchbruchs.- 5 Methoden zur Analyse der Schaltvorgänge.- 5.1 Quasistatische Behandlung.- 5.2 Strombilanz bei schnell veränderlichem Strom.- 5.3 Übergangsfunktion.- 5.4 Frequenzgang.- 5.5 Ladungssteuerungsmodell.- 5.6 Ladungssteuerungsmodell im Vergleich mit den beiden vorhergehenden Analysenmethoden.- 5.7 Lösung der zeitabhängigen Strom- und Kontinuitätsgleichung.- 6 Einschaltverhalten.- 6.1 Qualitative Beschreibung.- 6.2 Berechnung des Einschaltvorganges bei schwacher Injektion in den Basiszonen.- 6.3 Berechnung des Einschaltvorganges bei starker Injektion in der n-Basis.- 6.4 Zur Theorie des Einschaltvorganges auf der Basis des Ladungssteuerungsmodells.- 6.5 Auswirkung verschiedener Effekteauf den Einschaltvorgang.- 7 Die Steuerstromzündung großflächiger Thyristoren.- 7.1 Einführung.- 7.2 Primärer Zündbereich.- 7.3 Transiente Ladungsträger- und Potentialverteilung.- 7.4 Ausbreitungsvorgang.- 7.5 Theoretische Modelle der Zündausbreitung.- 7.6 Experimentelle Untersuchung der Zündausbreitung.- 7.7 Auswirkung der Zündausbreitung auf die dynamischen Thyristoreigenschaften.- 7.8 Methoden zur Erhöhung der Einschaltbelastbarkeit.- 8 Das Ausschaltverhalten.- 8.1 Einführung.- 8.2 Trägerspeichereffekt.- 8.3 Kenngrößen.- 8.4 Abrupte Stromkommutierung.- 8.5 Berechnung der Schaltzeiten nach dem Ladungssteuermodell.- 8.6 Zur exakten Berechnung des Ausschaltvorgangs.- 8.7 Ausräumvorgang bei starker Injektion in beiden Basiszonen.- 8.8 Maßnahmen zur Verkürzung der Freiwerdezeit.- 9 Vom Thyristor abgeleitete Bauelemente und spezielle Gate-Konfigurationen.- 9.1 Die bidirektionale Thyristor-Diode (Diac).- 9.2 Gate-Konfigurationen zur Zündung bidirektionaler Thyristoren.- 9.3 Der Bidirektional-Thyristor mit vier Torfunktionen (Triac).- 9.4 Der abschaltbare Thyristor.- 9.5 Der lichtzündbare Thyristor.