Komercialno so bile prve tiristorske naprave izdane leta 1956. Z majhno napravo lahko tiristor nadzoruje velike količine napetosti in moči. Širok spekter uporabe pri zatemnilnikih svetlobe, nadzoru električne energije in nadzor hitrosti elektromotorja . Prej so se tiristorji uporabljali kot obrat za izklop naprave. Pravzaprav potrebuje enosmerni tok, zato je zelo težko nanesti na napravo. Zdaj pa lahko z uporabo signala nadzornih vrat nove naprave vklopimo in izklopimo. S tiristorji se lahko popolnoma vklopi in popolnoma izklopi. Toda tranzistor leži med vklopi in izklopi. Torej se tiristor uporablja kot stikalo in ni primeren kot analogni ojačevalnik. Prosimo, sledite povezavi za: Tiristorske komunikacijske tehnike v močnostni elektroniki

Kaj je tiristor?

Tiristor je štirislojna polprevodniška polprevodniška naprava z materiali tipa P in N. Kadarkoli vrata dobijo sprožilni tok, začnejo 'prevoditi, dokler napetost na tiristorski napravi ni pod napetostjo naprej. V tem primeru deluje kot bistabilno stikalo. Za nadzor velike količine toka obeh vodnikov moramo oblikovati trislojni trisistor s kombinacijo majhne količine toka s tem tokom. Ta postopek je znan kot kontrolni svinec. Če je potencialna razlika med obema vodoma pod napetostjo okvare, se za vklop naprave uporablja tiristor z dvema vodoma.

Tiristor

Simbol tiristorskega vezja

Simbol tistorjevega vezja je spodaj. Ima tri terminale Anoda, katoda in vrata.

Simbol TRIAC

V tiristorju so tri stanja

Način povratnega blokiranja - V tem načinu delovanja bo dioda blokirala napetost, ki je uporabljena.
Način blokiranja naprej - V tem načinu napetost, ki deluje v smeri, povzroči, da dioda deluje. Toda prevodnost se tu ne bo zgodila, ker se tiristor ni sprožil.
Način vodenja naprej - Tiristor se je sprožil in tok bo tekel skozi napravo, dokler prednji tok ne doseže pod pragom, ki je znan kot 'zadrževalni tok'.

Diagram tiristorske plasti

Tiristor je sestavljen iz treh p-n križišča in sicer J1, J2 in J3. Če ima anoda pozitiven potencial glede na katodo in se vratni priključek ne sproži z nobeno napetostjo, bosta J1 in J3 pod napetostjo naprej. Medtem ko bo križišče J2 pod pogojem obratne pristranskosti. Torej bo priključek J2 v izključenem stanju (nobena prevodnost ne bo izvedena). Če se poveča napetost na anodi in katodi onkraj V_BO(Napetost okvare), nato pride do propada plazov za J2 in nato bo tiristor v stanju ON (začne izvajati).

Če V_G (Pozitivni potencial) se uporabi na vhodni sponki, nato pride do okvare na križišču J2, ki bo nizke vrednosti V_ČE . Tiristor lahko preklopi v stanje VKLOP z izbiro ustrezne vrednosti V_G .V stanju razpada plazov bo tiristor neprekinjeno deloval, ne da bi upošteval napetost vrat, dokler in razen če

Potencial V_ČEse odstrani oz
Zadrževalni tok je večji od toka, ki teče skozi napravo

Tukaj V_G - Napetostni impulz, ki je izhodna napetost sprostitvenega oscilatorja UJT.

Diagram tiristorske plasti

Tiristorska stikalna vezja

Enosmerni tiristorski krog
AC tiristorsko vezje

Enosmerni tiristorski krog

Ko smo priključeni na enosmerni tok, za nadzor večjih enosmernih obremenitev in toka uporabljamo tiristor. Glavna prednost tiristorja v enosmernem tokokrogu kot stikalo daje visok dobiček v toku. Majhen zaporni tok lahko nadzoruje velike količine anodnega toka, zato je tiristor znan kot trenutno delujoča naprava.

Enosmerni tiristorski krog

Tiristorski krog izmeničnega toka

Ko je tiristor priključen na napajalnik izmeničnega toka, deluje drugače, ker ni isto kot vezje, povezano z enosmernim tokom. V polovici cikla se je tiristor uporabljal kot izmenično vezje, zaradi česar se je samodejno izklopil zaradi vzvratno pristranskega stanja.

Tiristorski AC vezje

Vrste tiristorjev

Glede na zmožnosti vklopa in izklopa so tiristorji razvrščeni v naslednje vrste:

Silicijev tiristor ali SCR
Vrata izklopijo tiristorje ali GTO
Oddajnik izklopi tiristorje ali ETO
Tiristorji z obratno prevodnostjo ali RCT
Dvosmerni triodni tiristorji ali TRIAC
MOS izklopi tiristorje ali MTO
Dvosmerni fazno krmiljeni tiristorji ali BCT
Hitro preklapljanje tiristorjev ali SCR
S svetlobo aktivirani silicij usmerjeni usmerniki ali LASCR
FET tiristorji ali FET-CTH
Integrirani tiristorji ali IGCT s komutiranimi vrati

Za boljše razumevanje tega koncepta tukaj razlagamo nekatere vrste tiristorjev.

Silicijev usmerjeni usmernik (SCR)

S silicijem usmerjen usmernik je znan tudi kot tiristorski usmernik. To je štiriplastna naprava za nadzor polprevodniškega toka. SCR lahko prevajajo tok samo v eno smer (enosmerne naprave). SCR lahko normalno sproži tok, ki je priključen na vhodni terminal. Če želite izvedeti več o SCR. Prosimo, sledite povezavi, če želite izvedeti več o: Osnove in značilnosti vadnice SCR

Tiristorji za izklop vrat (GTO)

Ena izmed posebnih vrst polprevodniških naprav velike moči je GTO (tiristor za izklop vrat). Vhodni terminal nadzoruje stikala, ki jih je treba vklopiti in izklopiti.

GTO simbol

Če med katodo in priključnimi vrati pride do pozitivnega impulza, se naprava vklopi. Katodni in vratni terminali se obnašajo kot a PN križišče in obstaja relativno majhna napetost med terminali. Kot SCR ni zanesljiv. Za izboljšanje zanesljivosti moramo vzdrževati majhno količino pozitivnega toka vrat.

Če med vhodoma in katodnimi terminali deluje impulz negativne napetosti, se naprava izklopi. Za indukcijo napetosti katode na vratih se ukrade nekaj prednjega toka, ta pa lahko inducirani prednji tok pade in samodejno GTO preide v blokirno stanje.

Aplikacije

Motorni pogoni s spremenljivo hitrostjo
Pretvorniki in oprijem velike moči

GTO aplikacija na pogonu s spremenljivo hitrostjo

Dva glavna razloga za pogon z nastavljivo hitrostjo je pogovor o energiji procesa in nadzor. In zagotavlja bolj gladko delovanje. V tej aplikaciji je na voljo visokofrekvenčni povratno prevodni GTO.

GTO aplikacija

Oddajnik izklopite tiristor

Tiristor izklopa oddajnika je ena vrsta tiristorja, ki se vklopi in izklopi z uporabo MOSFET-a. Vključuje obe prednosti MOSFET in GTO. Sestavljen je iz dveh vrat - ena vrata se uporabljajo za vklop, druga vrata s serijskim MOSFET pa za izklop.

Oddajnik izklopite tiristor

Če se vrata 2 priklopijo s pozitivno napetostjo, ta vklopi MOSFET, ki je zaporedno povezan s terminalom tiristorske katode PNPN. MOSFET, priključen na priključek tiristorskih vrat se bo IZKLOPIL, ko smo na vrata 1 priklopili pozitivno napetost.

Pomanjkljivost MOSFET-a, ki se zaporedno poveže z zapornim terminalom, je, da se skupni padec napetosti poveča z 0,3 V na 0,5 V in temu ustrezajo izgube.

Aplikacije

Naprava ETO se uporablja za omejevalnik toka napake in polprevodniški varovalka zaradi visoke zmogljivosti prekinitve toka, hitre preklopne hitrosti, kompaktne strukture in nizke prevodne izgube.

Značilnosti delovanja ETO v polprevodniškem odklopniku

V primerjavi z elektromehanskimi stikalnimi napravami imajo polprevodniški odklopniki prednosti v življenjski dobi, funkcionalnosti in hitrosti. Med izklopnim prehodom lahko opazujemo obratovalne značilnosti sistema ETO polprevodniško stikalo za vklop .

Uporaba ETO

Tiristorji z obratno prevodnostjo ali RCT

Običajni tiristor z visoko močjo se razlikuje od tiristorja z reverzno prevodnostjo (RCT). RCT zaradi povratne diode ne more izvesti povratnega blokiranja. Če uporabimo prosti tek ali povratno diodo, bo to ugodneje za te vrste naprav. Ker dioda in SCR ne bosta nikoli delovala in hkrati ne moreta proizvajati toplote.

RCT simbol

Aplikacije

RCT ali tiristorji z obratno prevodnim tokom v frekvenčnih pretvornikih in pretvornikih, ki se uporabljajo v AC krmilnik z uporabo Snubbers vezje .

Uporaba v krmilniku izmeničnega toka z uporabo snuberjev

Zaščita polprevodniški elementi od prenapetosti je tako, da kondenzatorje in upore razporedimo vzporedno s stikali. Tako so komponente vedno zaščitene pred prenapetostmi.

Uporaba RCT

Dvosmerni triodni tiristorji ali TRIAC

TRIAC je naprava za nadzor toka in je a tri terminalni polprevodnik naprave. Izhaja iz imena Triode za izmenični tok. Tiristorji lahko delujejo samo v eno smer, TRIAC pa lahko vodi v obe smeri. Obstajata dve možnosti za preklop izmeničnega valovanja za obe polovici - ena uporablja TRIAC, druga pa tiristorje, povezane nazaj. Za vklop ene polovice cikla uporabimo en tiristor, za delovanje drugega cikla pa reverzno povezane tiristorje.

Trioc

Aplikacije

Uporablja se v domačih zatemnilnikih svetlobe, majhnih krmilnih elementih, električnih regulatorjih hitrosti ventilatorja, krmiljenju majhnih gospodinjskih električnih aparatov

“slabosti optičnih kablov ”

Uporaba v domačem zatemnilniku svetlobe

Z uporabo rezalnih delov Izmenična napetost zatemnilnik svetlobe bo deloval. Omogoča, da žarnica prehaja samo dele valovne oblike. Če je dim več kot sekanje valovne oblike, je tudi več. Prenesena moč bo v glavnem določala svetlost žarnice. Običajno se TRIAC uporablja za izdelavo zatemnilnika svetlobe.

Uporaba triaka

Tu gre za vse Vrste tiristorjev in njihova uporaba . Menimo, da so informacije v tem članku koristne za boljše razumevanje tega projekta. Poleg tega kakršna koli vprašanja v zvezi s tem člankom ali kakršna koli pomoč pri izvajanju električni in elektronski projekti , se lahko obrnete na nas, tako da se povežete v spodnjem oddelku za komentarje. Tukaj je vprašanje za vas, kakšne vrste so tiristorji?

Zasluge za fotografije: