Semiconductor Power Electronics

نیمه هادی ها به طور گسترده در برنامه های سطح سیگنال یا \"مغزی\" استفاده شده اند. از زمان اختراع ترانزیستورها در سال 1948، صنعت الکترونیک در کامپیوتر، پردازش اطلاعات و ارتباطات متحول شد. با این حال، در حال حاضر، نیمه هادی ها بیشتر و بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند، در جایی که به مقدار قابل توجهی "قهوه ای" مورد نیاز است. دستگاه هایی مانند سیستورهای ترانس پیوند دوقطبی پرقدرت و ترانزیستورهای اثر میدان قدرت، و همچنین SCR ها، TRlACs، GTOs و سایر دستگاه های سوئیچینگ نیمه هادی که از اثر احیاکننده p-n-p-n برای دستیابی به عملکرد دوپایدار استفاده می کنند، در حال گسترش افق های کنترل قدرت هستند. داکتورهای نیمه کانفی و یافتن کاربرد روزافزون در طیف وسیعی از محصولات از جمله منابع تغذیه تنظیم‌شده، دیمرهای لامپ، درایوهای موتور، تعدیل‌کننده‌های پالس، و کنترل‌های حرارت. HVDC و پیشرانه خودروهای الکتریکی دو حوزه کاربردی دیگر هستند که ممکن است تأثیر بسیار قابل توجهی در برد طولانی بر روی فناوری داشته باشند. تاثیر دستگاه های حالت جامد که قادر به کنترل سطوح توان قابل توجه هستند هنوز به طور کامل درک نشده است. از زمانی که برای اولین بار در اواخر سال 1957 در دسترس قرار گرفت، SCR یا یکسو کننده کنترل شده با سیلیکون (همچنین به نام تریستور تریود مسدود کننده معکوس نیز شناخته می شود) به محبوب ترین عضو خانواده تریستور تبدیل شده است. در حال حاضر SCRها از تعداد زیادی تولید کننده در این کشور و خارج از کشور در دسترس هستند. رتبه‌بندی‌های SCR از کمتر از یک آمپر تا بیش از سه هزار آمپر با رتبه‌بندی ولتاژ بیش از سه هزار ولت متغیر است.

Semiconductors have been used widely in signal-level or "brain" applications. Since their invention in 1948, transistors have revolutionized the electronics industry in computers, information processing, and communications. Now, however, semiconductors are being used more and more where consid­ erable "brawn" is required. Devices such as high-power bipolar junction tran­ sistors and power field-effect transistors, as well as SCRs, TRlACs, GTOs, and other semiconductor switching devices that use a p-n-p-n regenerative effect to achieve bistable action, are expanding the power-handling horizons of semicon­ ductors and finding increasing application in a wide range of products including regulated power supplies, lamp dimmers, motor drives, pulse modulators, and heat controls. HVDC and electric-vehicle propulsion are two additional areas of application which may have a very significant long range impact on the tech­ nology. The impact of solid-state devices capable of handling appreciable power levels has yet to be fully realized. Since it first became available in late 1957, the SCR or silicon-controlled rec­ tifier (also called the reverse blocking triode thyristor) has become the most popular member of the thyristor family. At present, SCRs are available from a large number of manufacturers in this country and abroad. SCR ratings range from less than one ampere to over three thousand amperes with voltage ratings in excess of three thousand volts.