Каталог
Динистор
Динистор (диод Шокли, диодный тиристор) — полупроводниковый прибор с двумя выводами, представляющий собой четырёхслойную p-n-p-n структуру без управляющего электрода. Обладает S-образной вольт-амперной характеристикой с двумя устойчивыми состояниями: высоким сопротивлением (закрытое состояние) и низким сопротивлением (открытое состояние). Открывается автоматически при достижении напряжения пробоя без внешнего сигнала управления.
Устройство динистора
Динистор состоит из четырёх чередующихся слоёв: p1-n1-p2-n4 с тремя p-n-переходами. В отличие от тиристора, отсутствует отдельный вывод затвора — управление происходит непосредственным пробоем внутреннего перехода. Анод и катод — основные выводы.
Конструктивные исполнения:
-
Стекло-металлические (КН102, 2N102): герметичные, до 2 А
-
Планарные: импульсные токи до 10 А
-
Реверсивно-включаемые динисторы (РВД): коммутация до 500 кА
Корпуса: TO-39, DO-35 (диак), металлостекло. Маркировка: КН102, DB3–DB107 (симметричные диаки).
Принцип действия
В закрытом состоянии средние переходы заперты, внешние — открыты. Напряжение на анод-катод растёт до Uвкл (10–200 В), вызывая лавинный пробой среднего запирающего перехода. Регенеративный процесс открывает все переходы: напряжение падает до Uоткр (1–3 В), сопротивление — до 0,1–1 Ом.
Открытое состояние устойчиво при токе выше Iутр (5–50 мА). Выключение происходит снижением тока ниже удерживающего или обратным напряжением. Симметричные динисторы (диаки) имеют одинаковые характеристики в обоих направлениях, несимметричные — однополярные.
Вольт-амперная характеристика: отрицательное сопротивление в области переключения dU/dI < 0.
Режимы работы
-
Запирание (Uak < Uвкл): ток утечки <1 мА
-
Переходный режим (Uвкл): пробой, tвкл 0,1–1 мкс
-
Проведение (Iak > Iутр): Uak ≈ 1,5 В
-
Обратное запирание: ток <10 мкА
Основные параметры
| Параметр | Обозначение | Значение | Единица |
|---|---|---|---|
| Напряжение включения | Uвкл | 10–200 | В |
| Напряжение открытия | Uоткр | 1–5 | В |
| Ток удержания | Iутр | 5–100 | мА |
| Постоянный ток | Iпост | 0,1–2 | А |
| Импульсный ток | Iимп | 1–10 | А |
| Время включения | tвкл | 0,1–2 | мкс |
| Рабочая температура | Tраб | –60…+150 | °C |
Симметричные диаки (DB3): Uвкл ±32 В, Iутр ±5 мА.
Классификация
По симметрии:
-
Симметричные (диаки DB3–DB107): проводимость в обе полярности
-
Несимметричные (КН102): однополярные
По конструкции:
-
Кремниевые планарные: массовое производство
-
Металло-стеклянные: повышенная надежность
-
РВД (реверсивно-включаемые): импульсные токи 100–500 кА
Популярные модели:
| Тип | Uвкл, В | Iпост, А | Применение |
|---|---|---|---|
| КН102 | 20–40 | 0,3 | Генераторы |
| DB3 | ±32 | 2 | Диммеры |
| DB107 | ±90 | 10 | Силовые |
| 2N102 | 15–30 | 0,5 | Импульсные |
Сферы применения
Генерирующие схемы:
-
Релаксационные генераторы (мультивибраторы)
-
Генераторы пилообразных и треугольных импульсов
-
Таймеры задержки
Силовая электроника:
-
Управление тринисторами (синхронизация)
-
Диммеры, регуляторы мощности
-
Запуск газоразрядных ламп
Защита:
-
Ограничители перенапряжений
-
Предохранители импульсных цепей
Специальное применение:
-
Коммутация РВД в генераторах мегаамперных импульсов
-
Запуск лазеров, стробоскопов
Схемы с динисторами:
-
RC-генератор с DB3 + тиристор
-
Симметричный диммер (диак + двуханодный тиристор)
Динисторы вытеснены диаками в маломощных схемах, но сохраняют применение в импульсных источниках и генераторах благодаря простоте и надежности. Силовые РВД перспективны для твердотельной энергетики.
