Kommercielt blev de første thyristor-enheder frigivet i 1956. Med en lille enhed kan Thyristor styre store mængder spænding og strøm. Den brede vifte af anvendelser inden for lysdæmpere, elektrisk styring og hastighedskontrol af elmotor . Tidligere blev Thyristors brugt som nuværende tilbageførsel til at slukke for enheden. Faktisk tager det jævnstrøm, så det er meget vanskeligt at anvende på enheden. Men nu, ved hjælp af kontrolportensignal, kan de nye enheder tændes og slukkes. Thyristorer kan bruges til at tænde og slukke helt. Men transistor ligger mellem tænde og slukke for stater. Så tyristoren bruges som en switch, og den er ikke egnet som en analog forstærker. Følg linket for: Thyristor kommunikationsteknikker inden for kraftelektronik

Hvad er en tyristor?

En tyristor er en firelags halvlederenhed med P- og N-materiale. Hver gang en gate modtager en udløsende strøm, begynder den at lede, indtil spændingen over thyistor-enheden er under forspænding. Så det fungerer som en bistabil kontakt under denne betingelse. For at kontrollere den store strøm af de to ledninger skal vi designe en tre-leder tyristor ved at kombinere den lille mængde strøm til den aktuelle strøm. Denne proces er kendt som kontrolledning. Hvis den potentielle forskel mellem de to ledninger er under nedbrydningsspænding, bruges en to-leder tyristor til at tænde enheden.

Thyristor

Thyristor kredsløbssymbol

Thyistor kredsløbssymbol er som angivet nedenfor. Den har tre terminaler Anode, katode og gate.

TRIAC-symbol

Der er tre stater i en tyristor

Omvendt blokeringstilstand - I denne driftsform blokerer dioden den spænding, der tilføres.
Fremblokerende tilstand - I denne tilstand får spændingen i en retning en diode til at lede. Men ledning vil ikke ske her, fordi tyristoren ikke er udløst.
Fremadgående tilstand - Tyristoren er udløst, og strømmen strømmer gennem enheden, indtil den fremadgående strøm når under tærskelværdien, der er kendt som 'Holdestrøm'.

Thyristor Layer Diagram

Thyristor består af tre p-n kryds nemlig J1, J2 og J3. Hvis anoden har et positivt potentiale i forhold til katoden, og portterminalen ikke udløses med nogen spænding, vil J1 og J3 være under forspændt tilstand. Mens J2-krydset vil være under omvendt bias-tilstand. Så J2-krydset vil være i slukket tilstand (ingen ledning finder sted). Hvis stigningen i spænding over anode og katode ud over V_BO(Nedbrydningsspænding), så forekommer lavineopbrud for J2, og derefter vil tyristoren være i TIL-tilstand (begynder at lede).

Hvis en V_G (Positivt potentiale) påføres portterminalen, så opstår der en sammenbrud ved krydset J2, som vil være af lav værdi V_HVIS . Thyristoren kan skifte til ON-tilstand ved at vælge en korrekt værdi V_G .Under lavineopbrudstilstand vil tyristoren lede kontinuerligt uden at tage hensyn til portens spænding, indtil og medmindre

Den potentielle V_HVISfjernes eller
Holdestrøm er større end strømmen, der strømmer gennem enheden

Her V_G - Spændingsimpuls, der er UJT-afslapningsoscillatorens udgangsspænding.

Thyristor Layer Diagram

Thyristor-koblingskredsløb

DC Thyristor Circuit
AC Thyristor kredsløb

DC Thyristor Circuit

Når vi er tilsluttet jævnstrømsforsyningen, bruger vi tyristor til at kontrollere de større jævnstrømsbelastninger og strøm. Den største fordel ved tyristor i et DC-kredsløb som en switch giver en høj forstærkning i strømmen. En lille portstrøm kan kontrollere store mængder anodestrøm, så tyristoren er kendt som en strømstyret enhed.

DC Thyristor Circuit

AC Thyristor-kredsløb

Når den er tilsluttet vekselstrømsforsyningen, fungerer thyristor forskelligt, fordi den ikke er den samme som jævnstrømsforbundet kredsløb. I løbet af den ene halvdel af en cyklus blev tyristor brugt som et vekselstrømskredsløb, der fik det til at slukke automatisk på grund af dets omvendte forspændte tilstand.

Thyristor AC-kredsløb

Typer af tyristorer

Baseret på tænd / sluk-funktionerne klassificeres tyristorerne i følgende typer:

Siliciumstyret tyristor eller SCR'er
Gate slukker tyristorer eller GTO'er
Emitter slukker tyristorer eller ETO'er
Omvendt ledende tyristorer eller RCT'er
Tovejs triode-tyristorer eller TRIAC'er
MOS slukker tyristorer eller MTO'er
Tovejs fasestyrede tyristorer eller BCT'er
Hurtigt skiftende tyristorer eller SCR'er
Lysaktiverede siliciumstyrede ensrettere eller LASCR'er
FET-kontrollerede tyristorer eller FET-CTH'er
Integreret gate kommuterede Thyristors eller IGCT'er

For bedre forståelse af dette koncept forklarer vi her nogle af typerne af tyristorer.

Siliciumstyret ensretter (SCR)

En siliciumstyret ensretter er også kendt som thyristor-ensretter. Det er en firelags strømstyrende solid state-enhed. SCR'er kan kun lede strøm i en retning (ensrettet udstyr). SCR'er kan udløses normalt af den strøm, der påføres portterminalen. At vide mere om SCR. Følg linket for at vide mere om: SCR tutorial grundlæggende og egenskaber

Gate slukker Thyristors (GTO'er)

En af de specielle typer højeffektive halvlederindretninger er GTO (gate-off-thyristor). Portterminalen styrer de kontakter, der skal tændes og slukkes.

GTO-symbol

Hvis der påføres positiv puls mellem katode- og portterminalerne, vil enheden blive tændt. Katode- og portterminaler opfører sig som en PN-kryds og der findes en lille spænding relativt mellem terminalerne. Det er ikke pålideligt som en SCR. For at forbedre pålideligheden skal vi opretholde en lille mængde positiv portstrøm.

Hvis negativ spændingsimpuls påføres mellem porten og katodeterminalerne, vil enheden slukke. For at inducere portkatodespændingen stjæles noget af fremadgående strøm, hvilket igen induceret fremadgående strøm kan falde, og automatisk overgår GTO til blokeringsstatus.

Ansøgninger

Motordrev med variabel hastighed
Omformere med høj effekt og trækkraft

GTO-applikation på drev med variabel hastighed

Der er to hovedårsager til justerbar hastighedsdrev er procesenergi samtale og kontrol. Og det giver en jævnere drift. Højfrekvent omvendt ledende GTO er tilgængelig i denne applikation.

GTO-applikation

Emitter Sluk for Thyristor

Emitteren slukker tyristor er en type tyristor, og den tænder og slukker ved hjælp af MOSFET. Det inkluderer begge fordelene ved MOSFET og GTO. Den består af to porte - en port bruges til at tænde og en anden port med en serie MOSFET bruges til at slukke.

Emitter Sluk for Thyristor

Hvis en gate 2 påføres med en vis positiv spænding, og den tænder MOSFET, som er forbundet i serie med PNPN-tyristorkatodeterminalen. MOSFET tilsluttet til thyristor gate terminal slukkes, når vi tilførte positiv spænding til gate 1.

Ulempen ved MOSFET, der forbinder i serie med portterminal, er at det samlede spændingsfald stiger fra 0,3 V til 0,5 V og tab svarende til det.

Ansøgninger

ETO-enhed bruges til fejlstrømbegrænseren og solid-state afbryder på grund af dets høje kapacitetsstrømsafbrydelse, hurtige skiftehastighed, kompakte struktur og lave ledningstab.

Driftsegenskaber ved ETO i solid state-afbryder

Sammenlignet med elektromekanisk koblingsudstyr kan solid state-afbrydere give fordele i levetid, funktionalitet og hastighed. Under Sluk for forbigående kan vi observere driftsegenskaberne for en ETO halvlederafbryder .

ETO ansøgning

Omvendt ledende tyristorer eller RCT'er

Den normale tyristor med høj effekt er forskellig fra tyristor med omvendt ledning (RCT). RCT er ikke i stand til at udføre omvendt blokering på grund af den omvendte diode. Hvis vi bruger frihjul eller omvendt diode, vil det være mere fordelagtigt for disse typer enheder. Fordi dioden og SCR aldrig vil lede, og de samtidig ikke kan producere varme.

RCT-symbol

Ansøgninger

RCT'er eller omvendt ledende tyristorapplikationer i frekvensomformere og skiftere, brugt i AC-controller ved hjælp af Snubbers kredsløb .

Anvendelse i AC-controller ved hjælp af snubbers

Beskyttelse af halvlederelementer fra overspændinger er ved at arrangere kondensatorerne og modstandene parallelt med afbryderne individuelt. Så komponenterne er altid beskyttet mod overspændinger.

RCT ansøgning

Tovejs triode-tyristorer eller TRIAC'er

TRIAC er en enhed til styring af strøm, og det er en tre terminal halvledere enhed. Det er afledt af navnet kaldet triode for vekselstrøm. Tyristorer kan kun lede i en retning, men TRIAC er i stand til at lede i begge retninger. Der er to muligheder for at skifte vekselstrømsbølgeform for begge halvdele - den ene bruger TRIAC og den anden er ryg-til-ryg-tilsluttede tyristorer. For at tænde den ene halvdel af cyklussen bruger vi en Thyristor og til at betjene en anden cyklus bruger vi omvendt tilsluttede Thyristorer.

Triac

Ansøgninger

Anvendes i lysdæmpere til hjemmet, små motorstyringer, elektriske ventilatorhastighedskontroller, styring af små husholdningsapparater.

“arbejdsprincip for centrifugalpumpe ”

Anvendelse i lysdæmper til hjemmet

Ved at bruge hugget dele af AC spænding lysdæmperen fungerer. Det gør det muligt for lampe kun at passere de dele af bølgeformen. Hvis dæmpet er mere end hakning af bølgeformen er også mere. Den overførte effekt bestemmer primært lampens lysstyrke. Typisk anvendes TRIAC til fremstilling af lysdæmperen.

Triac ansøgning

Dette handler om Typer af tyristorer og deres applikationer . Vi mener, at oplysningerne i denne artikel er nyttige for dig til en bedre forståelse af dette projekt. Desuden er spørgsmål vedrørende denne artikel eller hjælp til implementering af elektriske og elektroniske projekter , du er velkommen til at nærme os ved at oprette forbindelse i kommentarfeltet nedenfor. Her er et spørgsmål til dig, hvad er typerne af tyristorer?

Fotokreditter: