Mitsubishi: техническое обслуживание автомобилей — часть 141

ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ И ЭЛЕКТРОНИКИ

1-10-6 Тиристор

Тиристор принадлежит к классу полупроводниковых устройств,
носящим наименование “SCR” (Silicon Controlled Rectifier) -
кремниевый управляемый выпрямитель. Он относится к классу
полупроводниковых коммутационных устройств, и образован
четырёх

или

более

многослойной

полупроводниковой

структурой. Тиристоры имеют два состояния (открытое и
закрытое). Классификация тиристоров показана иллюстрации.
В этом разделе описывается наиболее распространённый
тип - однополярный триодный тиристор (тринистор).

Рис.1-27Т

Однополярный триодный тиристор (SCR)

Тиристор имеет три вывода, соответственно называемые
анодом, управляющим электродом и катодом. Ток, текущий от
анода к катоду, называется прямым током, а ток, текущий в
противоположном направлении - обратным током. При наличии
на тиристоре напряжения обратного направления ток через него,
как и через обычный диод, не проходит. Тиристор практически
не пропускает ток в прямом направлении, пока напряжение на
нём не достигнет определённого, достаточно большого
значения. По мере увеличения анодного напряжения прямой ток
постепенно возрастает и при определённом его значении
наступает лавинообразный переход тиристора в открытое
состояние. После этого вольт-амперная характеристика
тиристора приближается к характеристике обычного диода.
Подавая напряжение на управляющий электрод, можно снизить
напряжение включения (открытия) тиристора. Причём с
увеличением тока управления, напряжение открытия снижается
и в идеальном случае тиристор может быть открыт при низком
прямом (анодном) напряжении.

Рис.1-28Т

11

ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ И ЭЛЕКТРОНИКИ

1-10-7 Интегральные схемы (ИС)

Интегральная схема (ИС) представляет собой электронный
узел, содержащий несколько сотен резисторов, транзисторов и
других

элементов,

скомпонованных

на

подложке

и

функционирующих в качестве единого устройства. При
изучении электрических схем, содержащих ИС, важно
правильное понимание особенностей их работы, обычно
поясняемых с помощью временных диаграмм или таблиц.

Типы интегральных схем

Классификация по уровню интеграции
hSSI (Small Scale Integrated Circuit) - малые интегральные

схемы
Содержат менее 100 элементов
hMSI (Medium Scale Integrated Circuit) - средние интегральные

схемы
Содержат от 100 до 1000 элементов
hLSI (Large Scale Integrated Circuit) - большие интегральные

схемы
Содержат от 1000 до 100000 элементов
hVLI (Very Large Scale Integrated Circuit) – сверхбольшие

интегральные схемы
Содержат более 100000 элементов

ПРЕИМУЩЕСТВА ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ

• Минимизированы габаритные размеры за счёт интеграции элементов

• Высокая надёжность благодаря интегральной структуре

• Низкая стоимость, обусловленная массовым производством

• Низкое энергопотребление

СПРАВКА
В соответствии с Японским промышленным стандартом (JIS) интегральная схема определяется как
«схемная конструкция с двумя или более электрическими элементами, располагаемыми на подложке или
в её объёме и собранными как единый узел в результате всех стадий от конструирования, производства,
контрольной проверки до получения работоспособной конструкции».

12

ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ И ЭЛЕКТРОНИКИ

1-10-8 Логические схемы

Логическая схема "И" (логическое произведение, схема совпадения)

Многовходовая схема "И" представляет собой схему, на выходе которой появляется сигнал, когда
соблюдены все исходные условия (существуют сигналы на всех входах). Входными сигналами могут быть,
например, "свечение сигнальной лампы тормозной системы, включение замка зажигания или замкнутое
состояние контактов датчика стояночного тормоза".
Таким образом, логическая схема "И" представляет собой схему, выходной сигнал которой становится
равным "1", если все входные сигналы имеют уровень "1".

Рис.1-29Т

Логическая схема "ИЛИ" (логическая сумма, схема сборки)

Многовходовая схема "ИЛИ" представляет собой схему, на выходе которой появляется сигнал, когда
соблюдается хотя бы одно из различных условий (существует сигнал хотя бы на одном из входов),
например "при открытии хотя бы одной из дверей сигнальная лампа дверей светится". Таким образом,
логическая схема "ИЛИ" представляет собой устройство, выходной сигнал которого равен "1" , когда, по
крайней мере, один из входных сигналов равен "1". В противоположность логической схеме "И", чей
выходной сигнал имеет уровень "1", когда все входные сигналы имеют уровень "1", логическая схема
"ИЛИ" может быть определена как схема, в которой выходной сигнал имеет значение "0" , когда все
входные сигналы имеют нулевые значения.

Рис.1-30Т

Логическая схема "НЕ" (схема отрицания)

Одновходовая логическая схема "НЕ" представляет собой устройство, выходной сигнал которого имеет
противоположный (инвертированный) уровень по отношению к входному сигналу. Так, если входной
сигнал имеет уровень"1", выходной сигнал будет иметь уровень "0" и наоборот.
Поэтому логическую схему "НЕ" иногда называют инвертором.

Рис.1-31Т

13

ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ И ЭЛЕКТРОНИКИ

Логические схемы "И+НЕ " и "ИЛИ+НЕ"

Логическая схема "И+НЕ" представляет схему "И", к выходу которой последовательно подключена схема
"НЕ".
Логическая схема "ИЛИ+НЕ" представляет собой схему "ИЛИ", к выходу которой последовательно
подключена схема "НЕ".
В этих логических схемах выходной сигнал имеет противоположный уровень по отношению к выходному
сигналу логических схем "И" и "ИЛИ".

Рис.1-32Т

14