Thyristors - ምንድን ነው? የ thyristors አሠራር እና ባህሪያት መርህ

ዝርዝር ሁኔታ:

Thyristors - ምንድን ነው? የ thyristors አሠራር እና ባህሪያት መርህ
Thyristors - ምንድን ነው? የ thyristors አሠራር እና ባህሪያት መርህ
Anonim

Thyristors ሙሉ በሙሉ ቁጥጥር ያልተደረገባቸው የሃይል ኤሌክትሮኒክስ ቁልፎች ናቸው። ብዙውን ጊዜ በቴክኒካዊ መጽሃፍቶች ውስጥ የዚህ መሳሪያ ሌላ ስም ማየት ይችላሉ - ነጠላ ኦፕሬሽን thyristor. በሌላ አነጋገር, በመቆጣጠሪያ ምልክት ተጽእኖ ስር ወደ አንድ ግዛት - መምራት. በተለየ ሁኔታ, ወረዳን ያካትታል. ለማጥፋት, በወረዳው ውስጥ ያለው ቀጥተኛ ጅረት ወደ ዜሮ መውረድን የሚያረጋግጡ ልዩ ሁኔታዎችን መፍጠር አስፈላጊ ነው.

የ thyristors ባህሪያት

thyristors ናቸው
thyristors ናቸው

Thyristor ቁልፎች የኤሌክትሪክ ፍሰትን ወደ ፊት አቅጣጫ ብቻ ያካሂዳሉ ፣ እና በተዘጋ ሁኔታ ውስጥ ወደ ፊት ብቻ ሳይሆን ተለዋዋጭ ቮልቴጅንም መቋቋም ይችላል። የ thyristor መዋቅር አራት-ንብርብር ነው, ሦስት ውጤቶች አሉ:

  1. አኖዴ (በደብዳቤ A የተገለፀ)።
  2. ካቶድ (ፊደል C ወይም K)።
  3. የመቆጣጠሪያ ኤሌክትሮድ (U ወይም G)።

Thyristors የአሁን-ቮልቴጅ ባህሪያት ያላቸው ሙሉ ቤተሰብ አላቸው፣ እነሱ የንጥሉን ሁኔታ ለመዳኘት ሊያገለግሉ ይችላሉ። Thyristors በጣም ኃይለኛ የኤሌክትሮኒክስ ቁልፎች ናቸው, ቮልቴጅ 5000 ቮልት ሊደርስ የሚችልባቸውን ወረዳዎች እና የአሁኑ ጥንካሬ - 5000 amperes (ድግግሞሹ ከ 1000 Hz አይበልጥም) የመቀያየር ችሎታ አላቸው.

Thyristor ክወና ውስጥየዲሲ ወረዳዎች

thyristor ክወና
thyristor ክወና

የተለመደው thyristor በርቷል የአሁኑን ምት ወደ መቆጣጠሪያው ውጤት በመተግበር። ከዚህም በላይ (ከካቶድ ጋር በተያያዘ) አዎንታዊ መሆን አለበት. የ አላፊ ሂደት የሚቆይበት ጊዜ ጭነት ተፈጥሮ (ኢንደክቲቭ, ንቁ), amplitude እና ወቅታዊ ምት ቁጥጥር የወረዳ ውስጥ መነሳት መጠን, ሴሚኮንዳክተር ክሪስታል ሙቀት, እንዲሁም የአሁኑ እና ቮልቴጅ ወደ thyristors ላይ ተግባራዊ. በወረዳው ውስጥ ይገኛል. የወረዳው ባህሪያት በቀጥታ የሚወሰኑት ጥቅም ላይ በሚውለው ሴሚኮንዳክተር አባል አይነት ላይ ነው።

ታይሪስቶር በሚገኝበት ወረዳ ውስጥ ከፍተኛ የቮልቴጅ መጨመር መከሰቱ ተቀባይነት የለውም. ይኸውም ኤለመንቱ በራሱ በራሱ የሚበራበት እንዲህ ያለ ዋጋ (በመቆጣጠሪያው ወረዳ ውስጥ ምንም ምልክት ባይኖርም). ግን በተመሳሳይ ጊዜ የመቆጣጠሪያ ምልክቱ በጣም ከፍተኛ ቁልቁል ሊኖረው ይገባል።

የማጥፋት መንገዶች

thyristor መለኪያዎች
thyristor መለኪያዎች

ሁለት አይነት thyristor መቀያየርን መለየት ይቻላል፡

  1. የተፈጥሮ።
  2. ተገድዷል።

እና አሁን ስለ እያንዳንዱ ዝርያ በበለጠ ዝርዝር። ተፈጥሯዊ የሚከሰተው thyristor በተለዋጭ የወቅቱ ዑደት ውስጥ ሲሰራ ነው. ከዚህም በላይ ይህ መቀየር የሚከሰተው አሁኑ ወደ ዜሮ ሲወርድ ነው. ነገር ግን የግዳጅ መቀያየርን ለመተግበር ብዙ ቁጥር ሊሆን ይችላል የተለያዩ መንገዶች. የትኛውን የ thyristor መቆጣጠሪያ ለመምረጥ የወረዳው ዲዛይነር ነው፣ ነገር ግን ስለ እያንዳንዱ አይነት ለየብቻ ማውራት ተገቢ ነው።

በጣም የባህሪው የግዳጅ መቀያየር መንገድ መገናኘት ነው።አዝራሩን (ቁልፍ) በመጠቀም ቀድሞ የተሞላው capacitor። የ LC ዑደት በ thyristor መቆጣጠሪያ ዑደት ውስጥ ተካትቷል. ይህ ወረዳ ሙሉ በሙሉ የተሞላ capacitor ይዟል። በመሸጋገሪያ ሂደት ውስጥ፣ አሁን ያለው በሎድ ወረዳ ውስጥ ይለዋወጣል።

የግዳጅ መቀየሪያ ዘዴዎች

የአሁኑ thyristor
የአሁኑ thyristor

ሌሎች በርካታ የግዳጅ መቀያየር ዓይነቶች አሉ። ብዙውን ጊዜ አንድ ወረዳ ጥቅም ላይ የሚውለው የመቀየሪያ አቅም (capacitor) ከተገላቢጦሽ ፖሊነት ጋር ነው። ለምሳሌ, ይህ capacitor አንዳንድ ዓይነት ረዳት thyristor በመጠቀም ከወረዳው ጋር ሊገናኝ ይችላል. በዚህ ሁኔታ, በዋና (የሚሰራ) thyristor ላይ ፈሳሽ ይከሰታል. ይህ በ capacitor ላይ ወደ ዋናው የ thyristor ቀጥተኛ ፍሰት የሚመራው የአሁኑን ዑደት ወደ ዜሮ ለመቀነስ ይረዳል. ስለዚህ, thyristor ይጠፋል. ይህ የሆነው የ thyristor መሳሪያ ለእሱ ብቻ የሚገለጡ የራሱ ባህሪያት ስላሉት ነው።

የኤል ሲ ሰንሰለቶች የተገናኙባቸው እቅዶችም አሉ። እነሱ ይለቃሉ (እና በተለዋዋጭነት). ገና መጀመሪያ ላይ, የመፍቻው ፍሰት ወደ ሰራተኛው ይፈስሳል, እና እሴቶቻቸውን እኩል ካደረጉ በኋላ, thyristor ጠፍቷል. ከዚያ በኋላ, ከመወዛወዝ ሰንሰለት, አሁኑኑ በ thyristor በኩል ወደ ሴሚኮንዳክተር ዳዮድ ውስጥ ይፈስሳል. በዚህ ሁኔታ, አሁን በሚፈስበት ጊዜ, የተወሰነ ቮልቴጅ በ thyristor ላይ ይጫናል. ሞዱሎ በዲዲዮው ላይ ካለው የቮልቴጅ ጠብታ ጋር እኩል ነው።

Thyristor በAC ወረዳዎች ውስጥ

thyristor ተቆጣጣሪ
thyristor ተቆጣጣሪ

Tyristor በኤሲ ወረዳ ውስጥ ከተካተተ ይህን ማድረግ ይቻላል።ተግባራት፡

  1. በነቃ-የሚቋቋም ወይም የሚቋቋም ጭነት ያለው የኤሌትሪክ ዑደትን ያብሩት ወይም ያጥፉ።
  2. በጭነቱ ውስጥ የሚያልፍ የአሁኑን አማካኝ እና ውጤታማ እሴት ይቀይሩ፣የቁጥጥር ምልክቱን ቅጽበት ለማስተካከል ችሎታ ምስጋና ይግባቸው።

Thyristor ቁልፎች አንድ ባህሪ አላቸው - የአሁኑን በአንድ አቅጣጫ ብቻ ያካሂዳሉ። ስለዚህ, በ AC ወረዳዎች ውስጥ እነሱን መጠቀም ከፈለጉ, ከኋላ-ወደ-ኋላ ግንኙነት መጠቀም አለብዎት. ምልክቱ በ thyristors ላይ የሚተገበርበት ቅጽበት የተለየ ስለሆነ ውጤታማ እና አማካይ የአሁኑ ዋጋዎች ሊለወጡ ይችላሉ። በዚህ አጋጣሚ የ thyristor ሃይል አነስተኛ መስፈርቶችን ማሟላት አለበት።

የደረጃ መቆጣጠሪያ ዘዴ

thyristor ባትሪ መሙያ
thyristor ባትሪ መሙያ

በግድ-አይነት ደረጃ መቆጣጠሪያ ዘዴ፣ጭነቱ የሚስተካከለው በደረጃዎቹ መካከል ያሉትን ማዕዘኖች በመቀየር ነው። አርቲፊሻል መቀየር ልዩ ወረዳዎችን በመጠቀም ሊከናወን ይችላል, ወይም ሙሉ በሙሉ ቁጥጥር (ሊቆለፍ የሚችል) thyristors መጠቀም አስፈላጊ ነው. በእነሱ መሰረት, እንደ አንድ ደንብ, የ thyristor ቻርጀር ተሠርቷል, ይህም አሁን ያለውን ጥንካሬ በባትሪው የመሙላት ደረጃ ላይ እንዲያስተካክሉ ያስችልዎታል.

የልብ ወርድ መቆጣጠሪያ

እነሱም PWM modulation ብለው ይጠሩታል። የ thyristors በሚከፈትበት ጊዜ የቁጥጥር ምልክት ተሰጥቷል. መገናኛዎቹ ክፍት ናቸው እና በጭነቱ ላይ የተወሰነ ቮልቴጅ አለ. በመዝጋት ጊዜ (በመላው ጊዜያዊ ሂደት ውስጥ) የመቆጣጠሪያ ምልክት አይተገበርም, ስለዚህ, thyristors የአሁኑን አያካሂዱም. ሲተገበርየደረጃ መቆጣጠሪያ የአሁኑ ኩርባ sinusoidal አይደለም ፣ በአቅርቦት ቮልቴጅ ሞገድ ላይ ለውጥ አለ። በዚህም ምክንያት ለከፍተኛ ድግግሞሽ ጣልቃገብነት (ተኳሃኝ አለመሆን ይታያል) የሸማቾችን ሥራ መጣስም አለ. የ thyristor መቆጣጠሪያ ቀላል ንድፍ አለው, ይህም አስፈላጊውን ዋጋ ያለ ምንም ችግር እንዲቀይሩ ያስችልዎታል. እና ግዙፍ LATRs መጠቀም አያስፈልግዎትም።

Thyristors መቆለፍ የሚችል

thyristor መሣሪያ
thyristor መሣሪያ

Thyristors ከፍተኛ ቮልቴጅ እና ሞገድ ለመቀየር የሚያገለግሉ በጣም ኃይለኛ የኤሌክትሮኒክስ ማብሪያ / ማጥፊያዎች ናቸው። ግን አንድ ትልቅ ጉድለት አለባቸው - አስተዳደር ያልተሟላ ነው. በተለይም ይህ የሚገለጠው Thyristor ን ለማጥፋት ቀጥተኛ ጅረት ወደ ዜሮ የሚቀንስባቸውን ሁኔታዎች መፍጠር አስፈላጊ በመሆኑ ነው።

ይህ ባህሪ ነው በ thyristors አጠቃቀም ላይ አንዳንድ ገደቦችን የሚጥለው እና እንዲሁም በእነሱ ላይ በመመስረት ወረዳዎችን የሚያወሳስብ። እንደዚህ ያሉ ድክመቶችን ለማስወገድ በአንድ መቆጣጠሪያ ኤሌክትሮድ ላይ በሲግናል የተቆለፉ የ thyristors ልዩ ንድፎች ተዘጋጅተዋል. ድርብ ኦፕሬሽን፣ ወይም ሊቆለፍ የሚችል፣ thyristors ይባላሉ።

የሚቆለፍ የthyristor ንድፍ

thyristor መቆጣጠሪያ
thyristor መቆጣጠሪያ

የ thyristors ባለአራት-ንብርብር p-p-p-p መዋቅር የራሱ ባህሪ አለው። ከተለምዷዊ thyristors የተለየ ያደርጓቸዋል. አሁን እየተነጋገርን ያለነው ስለ ኤለመንቱ ሙሉ ቁጥጥር ነው. ወደ ፊት አቅጣጫ የአሁኑ-ቮልቴጅ ባህሪ (ስታቲክ) ልክ እንደ ቀላል thyristors ተመሳሳይ ነው. ያ ቀጥተኛ የአሁኑ thyristor በጣም ትልቅ ዋጋ ሊያልፍ ይችላል። ግንሊቆለፉ የሚችሉ thyristors ትልቅ የተገላቢጦሽ ቮልቴጅን የማገድ ተግባር አልቀረበም. ስለዚህ ከሴሚኮንዳክተር ዳዮድ ጋር ከኋላ ወደ ኋላ ማገናኘት ያስፈልጋል።

ሊቆለፍ የሚችል thyristor ባህሪ ወደፊት የቮልቴጅ መጠን መቀነስ ነው። መዘጋትን ለማድረግ ኃይለኛ የአሁኑ የልብ ምት (አሉታዊ, በ 1: 5 ሬሾ ወደ ቀጥተኛ የአሁኑ ዋጋ) በመቆጣጠሪያው ውጤት ላይ መተግበር አለበት. ነገር ግን የ pulse ቆይታ ብቻ በተቻለ መጠን አጭር መሆን አለበት - 10 … 100 μs. ሊቆለፉ የሚችሉ thyristors ዝቅተኛ መገደብ የቮልቴጅ እና የአሁኑ ከተለመዱት ያነሰ ነው. ልዩነቱ በግምት 25-30% ነው።

የታይስቶርስ ዓይነቶች

thyristors ባህሪያት
thyristors ባህሪያት

ሊቆለፉት የሚችሉት ከላይ ተብራርቷል፣ነገር ግን ብዙ ተጨማሪ የሴሚኮንዳክተር thyristors አይነቶችም አሉ እነሱም መጥቀስ ያለባቸው። ብዙ ዓይነት ንድፎች (ቻርጀሮች, ማብሪያና ማጥፊያዎች, የኃይል መቆጣጠሪያዎች) የተወሰኑ የ thyristors ዓይነቶችን ይጠቀማሉ. የሆነ ቦታ ላይ መቆጣጠሪያው የብርሃን ዥረት በማቅረብ እንዲከናወን ይፈለጋል, ይህም ማለት ኦፕቲቲሪስተር ጥቅም ላይ ይውላል. ልዩነቱ የመቆጣጠሪያው ዑደት ለብርሃን የሚነካ ሴሚኮንዳክተር ክሪስታልን ስለሚጠቀም ነው። የ thyristors መለኪያዎች የተለያዩ ናቸው, ሁሉም የራሳቸው ባህሪያት አላቸው, ለእነሱ ብቻ ባህሪይ አላቸው. ስለዚህ, እነዚህ ሴሚኮንዳክተሮች ምን ዓይነት ዓይነቶች እንዳሉ እና የት ጥቅም ላይ እንደሚውሉ ለመረዳት ቢያንስ በአጠቃላይ ቃላቶች አስፈላጊ ነው. ስለዚህ፣ ሙሉውን ዝርዝር እና የእያንዳንዱ አይነት ዋና ዋና ባህሪያት እነሆ፡

  1. Diode-thyristor. የዚህ ንጥረ ነገር አቻ thyristor ነው, እሱም በፀረ-ትይዩ ውስጥ የተገናኘሴሚኮንዳክተር ዳዮድ።
  2. Dinistor (diode thyristor)። የተወሰነ የቮልቴጅ ደረጃ ካለፈ ሙሉ ለሙሉ መምራት ይችላል።
  3. Triac (ሲምሜትሪክ thyristor)። አቻው በፀረ-ትይዩ የተገናኙ ሁለት thyristors ነው።
  4. ከፍተኛ ፍጥነት ያለው ኢንቮርተር thyristor ከፍተኛ የመቀየሪያ ፍጥነት (5… 50 µs) አለው።
  5. የሜዳ ትራንዚስተር ተቆጣጥሮ thyristors። ብዙ ጊዜ በMOSFETs ላይ የተመሠረቱ ንድፎችን ማግኘት ይችላሉ።
  6. በብርሃን ፍሰቶች የሚቆጣጠሩት ኦፕቲካል thyristors።

የአባል ጥበቃ ተግብር

thyristor ኃይል
thyristor ኃይል

Thyristors ለቀጣይ የአሁኑ እና ወደፊት የቮልቴጅ መጠን ወሳኝ የሆኑ መሳሪያዎች ናቸው። እነሱ ልክ እንደ ሴሚኮንዳክተር ዳዮዶች ፣ እንደ ተለዋዋጭ የመልሶ ማግኛ ሞገዶች ፍሰት ፣ በፍጥነት እና በፍጥነት ወደ ዜሮ የሚወርዱ እንደዚህ ባለ ክስተት ተለይተው ይታወቃሉ። ይህ overvoltage የአሁኑ (- ሽቦዎች, የሰሌዳ ትራኮችን ለመግጠም ዓይነተኛ ultra-ዝቅተኛ inductances እንኳ) inductance ያላቸው ሁሉም የወረዳ ንጥረ ነገሮች ውስጥ በድንገት ማቆሚያዎች እውነታ ውጤት ነው. ጥበቃን ለመተግበር በተለዋዋጭ የአሠራር ሁነታዎች ከከፍተኛ ቮልቴጅ እና ጅረቶች እራስዎን ለመጠበቅ የሚያስችሉዎትን የተለያዩ መርሃግብሮችን መጠቀም አስፈላጊ ነው.

እንደ ደንቡ፣ ወደሚሰራው thyristor ወረዳ ውስጥ የሚገባው የቮልቴጅ ምንጭ ኢንዳክቲቭ የመቋቋም አቅም ስላለው አንዳንድ ተጨማሪዎችን ላለማካተት ከበቂ በላይ ነው።መነሳሳት. በዚህ ምክንያት ፣ በተግባር ፣ የመቀየሪያ መንገድ ምስረታ ሰንሰለት ብዙ ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላል ፣ ይህም የ thyristor ሲጠፋ በወረዳው ውስጥ ያለውን የፍጥነት መጠን እና የቮልቴጅ መጠን በእጅጉ ይቀንሳል። Capacitive-resistive circuits በብዛት ለዚህ ዓላማ ጥቅም ላይ ይውላሉ. ከ thyristor ጋር በትይዩ ተያይዘዋል. እንደዚህ ያሉ ወረዳዎች በጣም ጥቂት ዓይነቶች የወረዳ ማሻሻያ ዓይነቶች ፣ እንዲሁም የእነሱ ስሌት ዘዴዎች ፣ የ thyristors አሠራር በተለያዩ ሁነታዎች እና ሁኔታዎች ውስጥ መለኪያዎች አሉ። ነገር ግን ሊቆለፍ የሚችል thyristor የመቀየሪያ አቅጣጫን የሚፈጥርበት ወረዳ ከትራንዚስተሮች ጋር ተመሳሳይ ይሆናል።

የሚመከር: