Лекция Электр қондырғылары және қауіпсіздік техникасы жөніндегі жалпы мағлұматтар. Электротехникалық материалдар, бұйымдар және олармен жұмыс. Жоспар Электр қондырғыларын түрге бөлу
Тиристорлардың түрлері, жұмысы, вольтамперлік сипаттамасы
жүктеу/скачать 4,55 Mb.
|
| Тиристорлардың түрлері, жұмысы, вольтамперлік сипаттамасы.
Тиристорлар негізінен екі электродты немес үш электродты болып келеді. Екі электродты тристорды диодтық тиристор деп, ал үш электродты тристорды тиристор немесе тириодтық тиристор деп атайды. Үш электродты тиристордың ашық не жабық күйлерін басқарып тұруға болатындықтан өнеркәсіптік электроникада осы тиристор көп тараған. Тиристорлар басқарылмалы түзеткіштер мен инверторларда және қосып-ажыратып тұратын құрылғыларда қолданылады. Сурет-50.Тиристордың құрылымы (а): диодтық тиристордың шартты белгісі (б), триодтық тиристордың шартты белгісі (в) Жалпы алғанда, тристорда сыртқы элктродтары (анод пен катод) арқылы кернеу тура бағытта беріледі (50,а-сурет). Сондықтан Ө1 және Ө3 өтпелері ашық та, Ө2 өтпесі жабық. Өтпелердегі электр өрісінің әсерінен кемтіктер р1-ден n1-ге және р2-ден n2-ге өтеді де, ал электрондар n1-ден р1-ге және n1-ден р2-ге өтіп,көбі рекомбинацияға түседі. Диффузия мен қозғалыс кезінде алынған инерцияның әсерінен кейбір кемтіктер р2-ге жетеді де,ал кейбір электрондар n1-ге жетіп тристордың тогын құрайды. Бұл ток өте аз болатындықтан ЭҚК көзінің кернеуі түгелдей Ө2 өтпесіне түседі деуге болады. Кернеу Ө2 өтпесінде кері бағытта болатындықтан мұндағы бөгеттік қабаттың ені ұлғайып, электрондар мен кемтіктердің қозғалысына кедергі жасайды. Бірақ кернеу көбейген сайын өрістің күшеюіне байланысты n1-ге жететін электрондар мен р2-ге жететін кемтіктердің саны да аздап көбейеді. Кернеудің шамасы Uқосылу мәніне жеткенде Ө2 өтпесінде қозғалып жатқан электрондар мен кемтіктер саны көшкінді түрде жоғарылайды. Нәтижесінде өтпедегі ток тез өседі, яғни электрондар n2-қабатынан және кемтіктер р2-қабатынан р1 –қабаты және n1-қабатына (Ө1 және Ө2 өтпелері ашық) бағытталады және оларды негізгі емес заряд тасымалдаушылармен қанықтырады, ал бұл тиристор кедергісінің азаюына алып келеді. Нәтижесінде Rн кедергісіндегі кернеу көбейеді, ал тиристордағы кернеу азаяды, тиристордың қайта қосылуы (перекючение) болады (тиристордың волть-амперлік сипаттамасындағы 2 учаскесі, сурет-51). Қайта қосылудын кейін (переключение) тиристордағы кернеу 0,5...1,5В-қа дейін төмендейді. Вольт-амперлік сипаттамадығы 3 учаскесі тиристордың ашық күйіне сәйкес келеді және активті жұмыс режимі болып табылады. Ток Іқосылу мәнінен төмен түсіп кетсе Ө2 өтпесінің жоғары кедергісі қалпына келеді, яғни тиристор жабық күйіне өтеді. Әдетте тиристордың өшірілуін берілетін кернеудің полярлығын өзгерту арқылы жүзеге асырады. Сурет 51.Тиристордың вольт-амперік сипаттамасы Токтың көшкінді түрде өсуі болатын кездегі Uқосылу кернеуін Ө2 өтпесіне жанасқан кез келген қабатқа зарядтың негізгі емес тасымалдаушыларын енгізу арқылы төмендетуге болады. Бұл қосымша заряд тасымалдаушылар өтпедегі атомдардың ионизациялану әрекетінің санын көбейтеді, сондықтан Uқосылу қосылу кернеуі азаяды. Триодты тиристордағы қосымша заряд тасымалдаушылар р2 облысына Uб тәуелсіз көзден қоректенетін қосымша басқару тізбегімен енгізіледі. Қайта қосылудан кейін (переключение) тиристордан тура ток ағады, оның шамасы резистордың кедергісіне R және қорек көзінің кернеуіне Е тәуелді. Uб басқару сигналы ашық тиристордың күйіне ешқандай әсер етпейді, сондықтан оны алып тастауға да болады. Демек, тиристордың қосылуы үшін тура кернеу және басқару сигналын Uб беру керек. Басқару сигналы жоқ кезде тура анодтық кернеудің амплитудасы
Кері кернеуді тиристорға берген кезде үлкен емес Iкері тогы пайда болады (51-сурет, 4 учаскесі), себебі Ө1 және Ө3 өтпелері жабық. Кері бағытта тиристордың тесілуін болдыртпау үшін кері кернеу Uкері.мaкс –ден аз болу керек. Тиристорлардың негізгі параметрлері:
жабық күйдегі максимал кернеу Uобр.мaкс.: ашық күйдегі максимал ток Іос макс; ашық тиристордағы кернеудің түсуі UlK; басқарушы электродтың ашатын (отпирающий) тогы Іулт; басқарушы электродтың ашатын (отпирающий) кернеуі UVMm; ұстап тұру (удержания) тогы Іуо; - рауалы максимал қуаты Рср.макс. Симистор - "симметриялы тиристор" – тиристордың вольт-амперлік сипаттамасының тура тармағына айналық симметриялы кері тармақта жұмыс істейді. Жабылатын тиристор – классикалық төртқабатты құрылымға негізделген толығымен басқарылатын аспап. Оны басқару электродына токтың оң және теріс импульстерін беру арқылы қосады және өшіреді. Тиристорды «екі транзистор» деп қарастыруға болады (52-сурет). жүктеу/скачать 4,55 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|