Modil thyristor la sèvi ak yon miltimèt pou distenge twa elektwòd thyristor la
SilicON Kontwole Redresman, SCR te devlope nan yon gwo fanmi depi li te soti nan ane 1950 yo, ak manm prensipal li yo gen ladan tiristè unidireksyon, tiristè bidireksyon, tiristè limyè kontwole, tiristè ranvèse-kondwi, tir-off tiristors, tiristè vit, elatriye. tann. Jodi a tout moun sèvi ak yon thyristor unidirectionnel, ki se sa moun yo rele souvan yon thyristor òdinè. Li konpoze de kat kouch materyèl semi-conducteurs, ak twa junctions PN ak twa elektwòd ekstèn: elektwòd la trase nan premye kouch semi-conducteurs P-kalite yo rele anod A., elektwòd la trase nan twazyèm kouch semi-conducteurs P-kalite se yo rele elektwòd kontwòl G, ak elektwòd la trase nan katriyèm kouch semi-conducteurs N-kalite yo rele katod K. Li ka wè nan senbòl sikwi thyristor la ke li se yon aparèy konduktif unidireksyon tankou yon dyòd, ak kle a se ke li gen yon elektwòd kontwòl adisyonèl G, ki fè li gen karakteristik k ap travay konplètman diferan de dyod la.
Twa elektwòd yo nan tiristor la ka distenge ak yon miltimèt
Twa elektwòd yo nan tiristor òdinè ka mezire ak Kovèti pou R × 100 nan miltimèt la. Kòm nou tout konnen, gen yon junction pN ant thyristors G ak K (Figi 2 (a)), ki ekivalan a yon dyod, G se poto pozitif, ak K se poto negatif. Se poutèt sa, dapre metòd la nan tès dyod la, chèche konnen de nan twa poto yo. Yon poto, mezire rezistans devan ak ranvèse li yo, rezistans a piti, plim nwa miltimèt la konekte ak poto kontwòl G la, plim wouj la konekte ak katod K a, ak rès la se anod A. Pou teste. si wi ou non tiristor la bon oswa move, ou ka sèvi ak kous tablo ansèyman an jis demontre (Figi 3). Lè SB ekipman pou pouvwa a konekte, anpoul la bon si li klere, epi li move si li pa klere.
Ki jan yo idantifye twa poto yo nan Silisyòm kontwole redresman
Metòd pou idantifye twa poto tiristor la trè senp. Dapre prensip pN junction, jis sèvi ak yon miltimèt pou mezire valè rezistans ant twa poto yo.
Rezistans pou pi devan ak ranvèse ant anod la ak katod la se plis pase kèk santèn mil ohms, ak rezistans pou pi devan ak ranvèse ant anod la ak elektwòd kontwòl la se plis pase kèk santèn mil ohms (gen de pN junctions ant yo, ak direksyon an Okontrè, se konsa direksyon pozitif ak negatif nan anod la ak poto kontwòl la pa konekte).
Gen yon junction pN ant elektwòd kontwòl la ak katod la, kidonk rezistans pi devan li yo se nan seri a nan plizyè ohm a dè santèn de ohm, ak rezistans nan ranvèse se pi gwo pase rezistans nan pi devan. Sepandan, karakteristik sa yo nan dyod poto kontwòl la pa ideyal. Direksyon ranvèse a pa konplètman bloke, epi yon aktyèl relativman gwo ka pase nan. Se poutèt sa, pafwa mezi kontwòl poto rezistans ranvèse relativman ti, ki pa vle di ke karakteristik poto kontwòl yo pa bon. . Anplis de sa, lè w mezire rezistans pou pi devan ak ranvèse nan poto kontwòl la, yo ta dwe mete miltimèt la nan blòk R * 10 oswa R * 1 pou anpeche pann ranvèse poto kontwòl la lè vòltaj la twò wo.
Si li mezire ke katod la ak anod nan eleman an yo te kout-sirkwit, oswa anod la ak poto kontwòl la yo kout-sirkwite, oswa poto a kontwòl ak katod a yo kout-sirkwite nan do, oswa poto a kontwòl ak la katod yo louvri-sikwi, sa vle di ke eleman an domaje.
Tiristor se abrevyasyon nan eleman redresman Silisyòm kontwole, ki se yon aparèy semi-conducteurs gwo pouvwa ak yon estrikti kat-kouch nan twa junctions pN. An reyalite, fonksyon thyristor la se pa sèlman redresman, li kapab tou itilize kòm yon ki pa chanje byen vit chanje sou oswa koupe kous la, reyalize envèsyon aktyèl la nan kouran altènatif, epi chanje aktyèl la altène nan yon sèl frekans. nan yon lòt frekans AC, elatriye SCRs, tankou lòt aparèy semi-conducteurs, gen avantaj ki genyen nan ti gwosè, efikasite segondè, bon estabilite, ak operasyon serye. Aparans li te pote teknoloji semi-conducteurs soti nan jaden an nan elektrisite fèb nan jaden an nan elektrisite fò, e li te vin tounen yon eleman ki prese itilize nan endistri, agrikilti, transpò, rechèch militè syantifik, osi byen ke aparèy elektrik komèsyal ak sivil.
Estrikti ak karakteristik tiristor
Tiristor la gen twa elektwòd - anod (A), katod (C) ak pòtay la (G). Li gen yon mouri ak yon estrikti kat-kouch ki konpoze de sipèpoze p-tip kondiktè ak n-kalite kondiktè, e gen twa junctions pN nan total. Dyagram estrikti li yo ak senbòl yo.
Tiristor yo trè diferan nan estrikti nan dyod redresman Silisyòm ak yon sèl junction pN. Estrikti kat-kouch thyristor la ak referans poto kontwòl la te mete fondasyon pou karakteristik ekselan kontwòl li yo nan "kontwole gwo ak ti". Lè w ap itilize yon redresman Silisyòm kontwole, osi lontan ke yon ti kouran oswa vòltaj aplike nan poto kontwòl la, yon gwo anod aktyèl oswa vòltaj ka kontwole. Kounye a, eleman tiristor ak yon kapasite aktyèl plizyè santèn anpè oswa menm dè milye de anpè yo te fabrike. Anjeneral, thyristor ki anba a 5 anpè yo rele tiristor ki ba-pouvwa, ak thyristor ki pi wo a 50 anpè yo rele thyristor gwo pouvwa.
Poukisa tiristor la gen kontwòl "kontwole gwo ak ti"? Anba a nou itilize Tablo-27 pou analize yon ti tan prensip k ap travay tiristor la.
Premye a tout, nou ka wè ke kouch yo premye, dezyèm ak twazyèm soti nan katod la se yon tranzistò kalite NpN, pandan y ap dezyèm, twazyèm, ak katriyèm kouch yo fòme yon lòt tranzistò kalite pNp. Pami yo, dezyèm ak twazyèm kouch yo pataje pa de tib sipèpoze. Nan fason sa a, yo ka trase dyagram sikwi ekivalan Tablo-27(C) pou analiz. Lè yon vòltaj avanse Ea aplike ant anod la ak katod la, epi yon siyal deklanche pozitif se opinyon ant elektwòd kontwòl G ak katod C a (ekivalan a baz-emetè BG1), BG1 pral jenere yon baz aktyèl Ib1, atravè Anplifye, BG1 pral gen yon pèseptè aktyèl IC1 agrandi pa 1 fwa. Paske pèseptè BG1 konekte ak baz BG2, IC1 se baz aktyèl Ib2 BG2. BG2 anplifye pèseptè aktyèl IC2 nan 2 pase Ib2 (Ib1) epi voye li tounen nan baz BG1 pou anplifikasyon. Se sik sa a anplifye jiskaske BG1 ak BG2 yo konplètman vire sou. An reyalite, pwosesis sa a se yon pwosesis "deklanche sou vole". Pou thyristor la, siyal deklanche la ajoute nan elektwòd kontwòl la, epi thyristor la vire imedyatman. Se tan an kondiksyon sitou detèmine pa pèfòmans nan tiristor la. Yon fwa thyristor la deklanche epi limen, akòz fidbak sikilè a, aktyèl la k ap koule nan baz BG1 se pa sèlman inisyal Ib1 la, men aktyèl la anplifye pa BG1 ak BG2 (1 * 2 * Ib1), ki se pi gwo. pase Ib1, ase pou kenbe BG1 kontinyèlman limen. Nan moman sa a, menm si siyal la deklanche disparèt, tiristor la rete limen. Se sèlman lè ekipman pou pouvwa a Ea koupe oswa Ea bese pou ke aktyèl la pèseptè nan BG1 ak BG2 se mwens pase valè a minimòm pou kenbe kondiksyon, thyristor la ka etenn. Natirèlman, si polarite a nan Ea ranvèse, BG1 ak BG2 yo pral nan eta a koupe akòz vòltaj la ranvèse. Nan moman sa a, menm si siyal la deklanche se opinyon, tiristor la pa ka travay. Kontrèman, Ea konekte nan direksyon pozitif, pandan y ap siyal la deklanche negatif, epi thyristor la pa ka vire sou. Anplis de sa, si siyal la deklanche pa ajoute, ak vòltaj la anod pozitif depase yon sèten valè, thyristor la pral tou vire sou, men sa a se deja yon sitiyasyon nòmal k ap travay.
Karakteristik kontwole thyristor la pou kontwole kondiksyon (yon gwo kouran pase nan thyristor la) atravè yon siyal deklanche (ti deklanche aktyèl la) se yon karakteristik enpòtan ki fè distenksyon li ak dyod redresman Silisyòm òdinè.
Itilizasyon prensipal tiristor nan sikui yo
Itilizasyon ki pi fondamantal nan tiristor òdinè se redresman kontwole. Kous redresman dyòd abitye a fè pati kous redresman enkontwolab. Si dyod la ranplase ak yon tiristor, yon sikwi redresman kontwole, varyateur, règleman vitès, eksitasyon motè, switch ki pa kontak ak kontwòl otomatik ka fòme. Koulye a, mwen trase pi senp yon sèl-faz demi-vag redresman kontwole kous la [Figi 4 (a)]. Pandan sik mwatye pozitif nan vòltaj AC sinusoidal U2 a, si pa gen okenn opinyon Ug batman kè deklanche nan poto kontwòl la nan VS, VS toujou pa ka vire sou. Se sèlman lè U2 nan sik mwatye pozitif ak Ug batman deklanche la aplike nan poto kontwòl la, tiristor la deklanche pou kondui. Koulye a, trase dyagram fòm ond li yo [Figi 4 (c) ak (d)], li ka wè ke sèlman lè batman kè deklanche Ug la rive, gen yon pwodiksyon UL vòltaj sou chaj la RL (pati a lonbraj sou dyagram nan fòm ond) . Si Ug rive bonè, tiristor la ap vire bonè; si Ug rive an reta, tiristor la ap limen pita. Lè w chanje tan arive nan batman kè deklanche Ug la sou poto kontwòl la, ka ajiste valè mwayèn UL nan vòltaj pwodiksyon an sou chaj la (zòn nan pati lonbraj la). Nan teknoloji elektwoteknik, mwatye sik kouran altènatif la souvan mete sou 180 degre, ki rele ang elektrik. Nan fason sa a, nan chak mwatye sik pozitif nan U2, ang elektrik ki gen eksperyans soti nan valè zewo a nan moman sa a lè batman kè a rive rive rele ang kontwòl la; ang elektrik kote tiristor la limen nan chak mwatye sik pozitif yo rele ang kondiksyon θ. Li evidan, tou de ak θ yo itilize pou reprezante ranje vire-sou oswa blòk nan tiristor la nan mwatye sik la nan vòltaj la pi devan. Lè w chanje ang kontwòl la oswa ang kondiksyon θ, valè mwayèn UL nan vòltaj batman kè DC sou chay la chanje, epi redresman kontwole a reyalize.
