14.3 Условное обозначение тиристоров

Условное обозначение динисторов и тиристоров содержит информацию о материале полупроводника (буква K, обозначении типа прибора: (динистор -буква H, тиристор — буква У), классе по мощности (1 — ток анода <0,3А, 2 — ток анода > 0,3 А) и порядковом номере разработки. Например:

КН102— динистор кремниевый, малой мощности;

КУ202 — тиристор кремниевый, большой мощности.

Существует также условное обозначение тиристоров в виде буквы (Т – тиристор, ТС – тиристор симметричный), трех цифр класса, одной или двух цифр, обозначающих ток в А, и одной или двух цифр, обозначающих максимально допустимое обратное напряжение тиристора. Например:

Т123-20-10 – тиристор, типа 122, рассчитанный на максимальный ток 20 А и максимально допустимое обратное напряжение 1000 В.

ТС106-10-8 – тиристор симметричный, рассчитанный на максимальный ток 10 А и максимально допустимое обратное напряжение 800 В.

К основным параметрам динисторов и тиристоров относятся:

• допустимое обратное напряжение U_oбр;

• напряжение в открытом состоянии U_пр при заданном прямом токе;

• допустимый прямой ток I_пр;

• времена включения t_вкл и выключения t_выкл.

Управление мощность нагрузки с помощью тиристоров разного типа основано на “вырезании” части синусоиды переменного напряжения, подаваемого на нагрузку. Это дает возможность регулировать скорость вращения электродвигателей, мощность, выделяемую на нагревателях, управлять выходным напряжением мощных источников питания и т.п. При этом стремятся гальванически развязать схему управления тиристором от силовой цепи. Такую гальваническую развязку осуществляют с помощью импульсных трансформаторов или с помощью оптоэлектронных приборов.

Применение одного управляемого тиристора “вырезает” часть синусоиды только при одной ее полярности, что снижает регулируемую мощность (рис.14.6 а). При подаче управляющего импульса на УЭ тиристора, последний открывает и через нагрузку протекает значительный ток. После снятия управляющего импульса тиристор закрывается, как только напряжение пройдет через ноль. Изменяя частоту следования управляющих импульсов, можно изменять форму синусоиды, а значит, и значение эффективного напряжения, подаваемого на нагрузку.

Для повышения эффективности регулирования используют параллельное соединение управляемых тиристоров (рис.14.6 б) или тиристор включают в диагональ диодного моста. Использование симисторов значительно упрощает силовую часть схемы (рис.14.6 в). За счет симметричной ВАХ симистор управляет формой синусоидального напряжения обоих полярностей, что делает его применение эффективным и более экономичным.

Использование в цепи управления оптоэлектронных приборов повышает эффективность управления (рис. 14.6 в). В настоящее время оптоэлектронные схемы управления встраиваются в корпус силового прибора. Такие приборы называются фототиристорами или фотосимисторами. В них управляющий электрод заменен инфракрасным светодиодом и фотоприемником со схемой управления. Основным достоинством таких приборов является гальваническая развязка цепи управления от силовой цепи. Такой прибор потребляет по входу управления светодиодом ток около 1,5…10 мА и коммутирует в выходной цепи переменный ток 0,3…10 А при напряжении до 1000 B. Такие приборы находят широкое применение в качестве ключей переменного тока с изолированным управлением. Они также могут использоваться при управлении более мощными тиристорами или симисторами, обеспечивая при этом гальваническую развязку цепей управления. Малое потребление цепи управления позволяет подключать фототиристор непосредственно к выходу микропроцессоров и микро-ЭВМ.

Буквенные обозначения параметров тиристоров — DataSheet

Перейти к содержимому

Буквенное обозначение		Параметр
Отечественное	Международное
Uзс	UD	Постоянное напряжение в закрытом состоянии — наибольшее прямое напряжение, которое может быть приложено к прибору и при котором он находится в закрытом состоянии.
Uзс, нп	UDSM	Импульсное неповторяющееся напряжение в закрытом состоянии Uзс, нп — наибольшее мгновенное значение любого неповторяющегося напряжения на аноде, не вызывающее его переключение из закрытого состояния в открытое.
Uобр	UR	Постоянное обратное напряжение  — наибольшее напряжение, которое может быть приложено к прибору в обратном направлении.
Uпроб	U(BR)	Обратное напряжение пробоя — обратное напряжение прибора, при котором обратный ток достигает заданного значения.
Uпрк	U(BO)	Напряжение переключения — прямое напряжение, соответствующее точке переключения (перегиба вольт-амперной характеристики).
Uос	UT	Напряжение в открытом состоянии — падение напряжения на тиристоре в открытом состоянии.
Uoc, и	UTM	Импульсное напряжение в открытом состоянии — наибольшее мгновенное значение напряжения в открытом состоянии, обусловленное импульсным током в открытом состоянии заданного значения.
Uот, и	—	Импульсное отпирающее напряжение — наименьшая амплитуда импульса прямого напряжения, обеспечивающая переключение (динистора, тиристора) из закрытого состояния в открытое.
Uy, от	UGТ	Постоянное отпирающее напряжение управления — напряжение между управляющим электродом и катодом тринистора, соответствующее отпирающему постоянному току управления.
Uy, от, и	UGTM	Импульсное отпирающее напряжение управления — импульсное напряжение на управляющем электроде, соответствующее импульсному отпирающему току управления.
Uу, нот	UGD	Неотпирающее постоянное напряжение управления — наибольшее постоянное напряжение на управляющем электроде, вызывающее переключение тринистора из закрытого состояния в открытое.
U зс,п	UDRM	Повторяющиеся импульсное напряжение в закрытом состоянии — наибольшее мгновенное значение напряжения в закрытом состоянии, прикладываемого к тиристору, включая только повторяющиеся переходные напряжения.
Uобр,п	URRM	Повторяющееся импульсное напряжение — наибольшее мгновенное значение обратного напряжения, прикладываемого к тиристору, включая только повторяющиеся переходные напряжения.
Uy, з	UGQ	Запирающее постоянное напряжение управления — постоянное напряжение управления тиристора, соответствующее запирающему постоянному току управления.
Uy, з, и	UGQM	Запирающее импульсное напряжение управления — импульсное напряжение управления тиристора, соответствующее запирающему току управления.
Uy, нз	UGH	Незапирающее постоянное напряжение — наибольшее постоянное напряжение управления, не вызывающее выключение тиристора.
Uпop	UT(TO)	Пороговое напряжение — значение напряжения тиристора, определяемое точкой пересечения линии прямолинейной аппроксимации характеристики открытого состояния с осью напряжения.
Iзс	ID	Постоянный ток в закрытом состоянии — ток в закрытом состоянии при определенном прямом напряжении.
Iос, ср	ITAV	Cредний ток в открытом состоянии — среднее за период значение тока в открытом состоянии.
Iобр	IR	Постоянный обратный ток — обратный анодный ток при определенном значении обратного напряжения.
Iпрк	I(BO)	Ток переключения — ток через тиристор в момент переключения (Uпрк и Iпрк указываются только для динисторов).
Iос, п	ITRM	Повторяющийся импульсный ток в открытом состоянии — наибольшее мгновенное значение тока в открытом состоянии, включая все повторяющиеся переходные токи.
Iос, удр	ITSM	Ударный ток в открытом состоянии — наибольший импульсный ток в открытом состоянии, протекание которого вызывает превышение допустимой температуры перехода, но воздействие которого за время срока службы тиристора предполагается с ограниченным числом повторений.
Iос	IT	Постоянный ток в открытом состоянии — наибольшее значение тока в открытом состоянии.
Iзс, п	IDRM	Повторяющийся импульсный ток в закрытом состоянии — импульсный ток в закрытом состоянии, обусловленный повторяющимся импульсным напряжением в закрытом состоянии.
Iобр, п	IRRM	Повторяющийся импульсный обратный ток — обратный ток, обусловленный повторяющимся импульсным обратным напряжением.
Iу, от	IGT	Отпирающий постоянный ток управления — наименьший постоянный ток управления, необходимый для включения тиристора (из закрытого состояния в открытое).
Iу, от, и	IGD	Отпирающий ток управления — наименьший импульсный ток управления, необходимый для включения тиристора.
Iу, з, и	IGQM	Запирающий импульсный ток управления — наибольший импульсный ток управления, не вызывающий включение тиристор.
Iуд	IH	Ток удержания — наименьший прямой ток тиристора, необходимый для поддержания тиристора в открытом состоянии.
Iвкл	IL	Ток включения тиристора — наименьший основной ток, необходимый для поддержания тиристора в открытом состоянии после окончания импульса тока управления после переключения тиристора из закрытого состояния в открытое.
Iз	ITQ	Запираемый ток тиристора — наибольшее значение основного тока, при котором обеспечивается запирание тиристора по управляющему электроду.
Pср	PT(AV)	Cредняя рассеиваемая мощность — сумма всех средних мощностей, рассеиваемых тиристором.
ty, вкл, t3, вкл	tt, tgt	Время включения тиристора — интервал времени, в течение которого тиристор включается отпирающим током управления или переключается из закрытого состояния в открытое импульсным отпирающим током.
ty,пнp, tнp	tr, tgr	Время нарастания — интервал времени между моментом, когда основное напряжение понижается до заданного значения, и моментом, когда оно достигает заданного низкого значения при включении тиристора отпирающим током управления или переключении импульсным отпирающим напряжением.
tвыкл	tg	Время выключения  — наименьший интервал времени между моментом, когда основной ток тиристора после внешнего переключения основных цепей понизится до нуля, и моментом, в который определенное основное напряжение проходит через нулевое значение без переключения тиристора.
(dUзc/dt)кр	(dUD/dt)crit	Критическая скорость нарастания напряжения в закрытом состоянии  — наибольшее значение скорости нарастания напряжения в закрытом состоянии, которое не вызывает переключение тиристора из закрытого состояния в открытое.
(dUзс/dt)ком	(dUD/dt)com	Критическая скорость нарастания коммутационного напряжения  — наибольшее значение скорости нарастания основного напряжения, которое после нагрузки током в открытом состоянии или обратном проводящем состоянии в противоположном направлении не вызывает переключение тиристора из закрытого состояния в открытое.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

CLA50E1200HB Цена в Индии || CLA50E1200HB SCR Цена

0 Корзина

(0 отзывы)

Расчетное время доставки: 10 дней

---

---

Минимальное количество	Максимальное количество	Цена за единицу
1	3	250,00 рупий
4	10	230,00 рупий
11	30	220,00 рупий

---

Количество:

(В наличии)

---

Поделиться:

Продано

Электрический ученик

2/kalibari Road, Pachim Ganki, Khowai, Tripura, 799202

(0 отзывы клиентов)

Самые продаваемые продукты

Описание Загрузки обзоры

На этот товар еще не было отзывов.

Сопутствующие товары

Запросы продукта (0)

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы задать вопрос продавцу

Примечание. Не нажимайте никакие кнопки и не выполняйте никаких действий во время удаления аккаунта, это может занять некоторое время.

Удаление учетной записи Средства:

Если вы создадите какие-либо классифицированные продукты, после удаления вашей учетной записи эти продукты больше не будут в нашей системе

После удаления вашей учетной записи баланс кошелька больше не будет в нашей системе СКР) | Символ, работа, приложения

В этом уроке мы узнаем о кремниевом управляемом выпрямителе (SCR). Мы изучим его символ, структуру, работу, методы включения и выключения и некоторые приложения.

Описание

Введение

Кремниевый управляемый выпрямитель (SCR) является наиболее важным и наиболее часто используемым представителем семейства тиристоров. SCR можно использовать для различных приложений, таких как выпрямление, регулирование мощности и инвертирование и т. д. Подобно диоду, SCR является однонаправленным устройством, которое пропускает ток в одном направлении и противодействует в другом направлении.

SCR – трехконтактное устройство; анод, катод и затвор, как показано на рисунке. SCR имеет встроенную функцию включения или выключения, и его переключение управляется условиями смещения и входной клеммой затвора.

Это приводит к изменению средней мощности, подаваемой на нагрузку, за счет изменения периодов включения тиристора. Он может обрабатывать несколько тысяч напряжений и токов. Символ SCR и его клеммы показаны на рисунке.

Вернуться к началу

Конструкция управляемого кремнием выпрямителя

Тиристор представляет собой четырехслойное устройство с тремя выводами. Четыре слоя, состоящие из слоев P и N, расположены попеременно так, что они образуют три соединения J1, J2 и J3. Эти соединения бывают сплавными или диффузными в зависимости от типа конструкции.

Внешние слои (P- и N-слои) сильно легированы, тогда как средние P- и N-слои легированы слабо. Клемма затвора находится на среднем P-слое, анод — на внешнем P-слое, а катод — на клеммах N-слоя. SCR изготовлен из кремния, потому что по сравнению с германием ток утечки в кремнии очень мал.

Для изготовления SCR используются три типа конструкций, а именно планарная, меза и пресс-пакет. Для тиристоров малой мощности используется плоская конструкция, в которой все переходы в тиристорах рассеяны. В конструкции мезаобразного типа соединение J2 формируется диффузионным методом и, таким образом, к нему приплавляются внешние слои.

Эта конструкция в основном используется для мощных выпрямителей с кремниевым управлением. Для обеспечения высокой механической прочности SCR укреплен пластинами из молибдена или вольфрама. И одна из этих пластин припаяна к медной шпильке, на которой дополнительно нарезана резьба для подключения радиатора.

Вернуться к началу

Работа или режимы работы SCR

В зависимости от смещения, заданного для SCR, работа SCR делится на три режима. Они

1.  Режим блокировки вперед
2.  Режим прямого проведения и
3.  Обратный режим блокировки

Прямой режим блокировки

В этом режиме работы кремниевый управляемый выпрямитель подключается таким образом, что вывод анода становится положительным по отношению к катоду, в то время как вывод затвора остается открытым. В этом состоянии контакты J1 и J3 смещены в прямом направлении, а соединение J2 смещено в обратном направлении.

Благодаря этому через SCR протекает небольшой ток утечки. До тех пор, пока напряжение, приложенное к тиристорам, не превышает его пороговое напряжение, тиристоры оказывают очень высокое сопротивление протеканию тока. Поэтому тиристор действует как разомкнутый переключатель в этом режиме, блокируя прямой ток, протекающий через тиристор, как показано на кривой характеристики VI тиристора.

Вернуться к началу

Прямой режим проводимости

В этом режиме SCR или тиристор переходит в режим проводимости из режима блокировки. Это можно сделать двумя способами: либо путем подачи положительного импульса на клемму затвора, либо путем увеличения прямого напряжения (или напряжения на аноде и катоде) выше напряжения отключения тиристора.

После применения любого из этих методов на стыке J2 происходит лавинный пробой. Поэтому тринистор переходит в режим проводимости и действует как замкнутый переключатель, поэтому через него начинает течь ток.

Обратите внимание, что на графике характеристики VI, если значение тока затвора велико, минимальное время перехода в режим проводимости будет соответствовать Ig3 > Ig2 > Ig1. В этом режиме через тринистор протекает максимальный ток, и его величина зависит от сопротивления или импеданса нагрузки.

Также отмечено, что если ток затвора увеличивается, напряжение, необходимое для включения тиристора, меньше, если предпочтение отдается смещению затвора. Ток, при котором тринистор переходит из режима блокировки в режим проводимости, называется током фиксации (IL).

А также, когда прямой ток достигает уровня, при котором SCR возвращается в состояние блокировки, это называется током удержания (IH). При этом удерживающемся уровне тока область истощения начинает развиваться вокруг соединения J2. Следовательно, ток удержания немного меньше тока фиксации.

Вернуться к началу

Режим блокировки обратного хода

В этом режиме работы катод становится положительным по отношению к аноду. Тогда переходы J1 и J3 смещены в обратном направлении, а J2 смещена в прямом направлении. Это обратное напряжение переводит SCR в область обратной блокировки, что приводит к протеканию через него небольшого тока утечки и действует как разомкнутый переключатель, как показано на рисунке.

Таким образом, в этом режиме устройство обеспечивает высокий импеданс до тех пор, пока приложенное напряжение не станет меньше обратного напряжения пробоя VBR тиристора. Если обратное приложенное напряжение превышает VBR, то на переходах J1 и J3 происходит лавинный пробой, что приводит к увеличению обратного тока, протекающего через SCR.

Этот обратный ток вызывает большие потери в тринисторах и даже увеличивает их нагрев. Таким образом, тиристор будет значительно поврежден, если обратное напряжение будет больше, чем VBR.

Вернуться к началу

Аналогия с двумя транзисторами SCR

Аналогия с двумя транзисторами или двухтранзисторная модель SCR выражает самый простой способ понять работу SCR, визуализируя его как комбинацию двух транзисторов, как показано на рисунке. Коллектор каждого транзистора соединен с базой другого транзистора.

Предположим, что сопротивление нагрузки подключено между клеммами анода и катода, а небольшое напряжение приложено к клеммам затвора и катода. При отсутствии напряжения на затворе транзистор 2 находится в режиме отсечки из-за нулевого тока базы. Следовательно, через коллектор и, следовательно, через базу транзистора Т1 ток не течет. Следовательно, оба транзистора разомкнуты, и ток через нагрузку не течет.

Когда между затвором и катодом подается определенное напряжение, через базу транзистора 2 протекает небольшой ток базы, и, таким образом, ток коллектора увеличивается. И, следовательно, ток базы на транзисторе T1 переводит транзистор в режим насыщения, и, таким образом, ток нагрузки будет течь от анода к катоду.

Из приведенного выше рисунка ток базы транзистора T2 становится током коллектора транзистора T1 и наоборот.

Отсюда

Ib2 = Ic1 и Ic2 = Ib1

Также ток через вывод катода, Ik = Ig + Ia ……(1)

Для транзистора,

Ib1 = Ie1 – Ic1 ……(2)

и Ic1 = α1Ie1 + Ico1……(3)

Где Ico1 — ток утечки.

Подставив уравнение 3 в уравнение 2, получим

Ib1 = Ie1 (1 – α1) – Ico1 …….(4)

Из рисунка анодный ток – эмиттерный ток транзистора Т1,

Ia = Ie1

Тогда Ib1 = Ia (1 – α1) – Ico1

А также для транзистора Т2

Ic2 = α2Ie2 + Ico2

Но Ik = Ie2

Следовательно, Ic2 = α2Ik + Ico2

Ic2 = α2 (Ig + Ia) + Ico2 90 01 90 901 = Ic2 …. .(6)

Подставляя уравнения 4 и 5 в уравнение 6, получаем Ico2] / [1- (α1 + α2)]

Предполагая, что токи утечки в обоих транзисторах пренебрежимо малы, получаем

Ia = [α2 Ig] / [1- (α1 + α2)]

, где α1 и α2 — соответствующие коэффициенты усиления двух транзисторов.

Вернуться к началу

Методы включения SCR

Из приведенного выше уравнения следует, что если (α1 + α2) равно единице, то Ia становится бесконечным. Это означает, что анодный ток внезапно возрастает до высокого значения и переходит в режим проводимости из непроводящего состояния. Это называется регенеративным действием SCR. Таким образом, для срабатывания тринистора значение тока затвора (α1 + α2) должно приближаться к единице. Из полученного уравнения условия включения тринистора включаются:

1. Ток утечки через SCR будет увеличиваться при очень высокой температуре устройства. Это превращает SCR в проводимость.

2. Когда ток, протекающий через устройство, очень мал, тогда α1 и α2 очень малы. Условиями пробоя по напряжению являются большие значения коэффициента размножения электронов Mn и коэффициента размножения дырок Mp вблизи перехода J2. Следовательно, увеличение напряжения на устройстве для отключения перенапряжения VBO вызывает пробой перехода J2, и, таким образом, SCR включается.

3. А также увеличением α1 и α2 достигается условие обрыва. Усиление тока транзисторов зависит от значения Ig, поэтому, увеличивая Ig, SCR можно включить.

Вернуться к началу

Методы выключения SCR

SCR нельзя выключить с помощью клеммы затвора, как в процессе включения. Для выключения тиристора анодный ток должен быть снижен до уровня ниже уровня удерживающего тока тиристора. Процесс выключения SCR называется коммутацией. Два основных типа коммутации SCR:

1.  Естественная коммутация и
2.  Принудительное переключение

Принудительная коммутация снова подразделяется на несколько типов, таких как

• Коммутация класса А
• Коммутация класса B
• Коммутация класса C
• Коммутация класса D
• Коммутация класса E

В начало

Управление двигателем постоянного тока с помощью SCR

Рассмотрим приведенный ниже рисунок, на котором тиристоры используются для управления скоростью двигателя постоянного тока. Как известно, двигатель постоянного тока состоит из обмотки возбуждения и обмотки якоря. Управляя напряжением, подаваемым на якорь, регулируют скорость двигателя постоянного тока.

Сеть переменного тока подключена к первичной и вторичной обмоткам трансформатора, два тиристора соединены параллельно, как показано на рисунке. Выход этих SCR приводит в действие двигатель постоянного тока. Обмотка возбуждения подключена через диоды, которые дают неконтролируемую мощность постоянного тока на обмотку возбуждения.

Во время положительного полупериода входа SCR1 смещен в прямом направлении, и когда запускающий импульс подается на затвор, SCR1 начинает проводить. Таким образом, ток нагрузки течет к двигателю постоянного тока через SCR1. Во время отрицательного полупериода входа SCR 2 смещен в прямом направлении, а SCR 1 смещен в обратном направлении, и, следовательно, SCR1 выключен.

Когда на SCR2 подается запуск затвора, он начинает проводить. Изменяя триггерный вход для соответствующих тиристоров, средний выходной сигнал двигателя постоянного тока изменяется и, следовательно, регулируется его скорость.

Вернуться к началу

Управление двигателем переменного тока с помощью SCR

Скорость асинхронного двигателя переменного тока регулируется путем изменения подаваемого на него напряжения статора. На рисунке ниже показано подключение SCR для изменения напряжения, подаваемого на статор асинхронного двигателя.

Каждая фаза состоит из двух встречно-параллельных SCR, один для положительного пика, а другой для отрицательного пика. Таким образом, всего шесть конфигураций SCR используются для производства переменной мощности.

Входное трехфазное питание переменного тока подается на трехфазный асинхронный двигатель через этот набор тиристоров. Когда эти тиристоры запускаются импульсами с задержкой, среднее напряжение, подаваемое на асинхронный двигатель, изменяется и, следовательно, изменяется скорость.

Вернуться к началу

Преимущества управляемого кремнием выпрямителя

1.  По сравнению с электромеханическим или механическим переключателем, SCR не имеет движущихся частей. Следовательно, с высокой эффективностью он может обеспечить бесшумную работу.
2. Скорость переключения очень высока, поскольку он может выполнять 1 нанооперацию в секунду.
3. Они могут работать при высоких номинальных напряжениях и токах с малым током затвора.
4. Больше подходит для работы на переменном токе, поскольку при каждом нулевом положении цикла переменного тока SCR автоматически выключается.
5.  Небольшой размер, поэтому его легко монтировать и безотказно обслуживать.

Вернуться к началу

Резюме

1.  Управляемый кремнием выпрямитель ведет себя как переключатель с двумя состояниями: либо непроводящим, либо проводящим.
2.  Существует три режима работы SCR. Это прямая блокировка, режим прямой проводимости и режим обратной блокировки.
3.  В основном существует два способа включения тиристора: либо путем увеличения напряжения на тиристоре выше напряжения отключения тиристора, либо путем подачи небольшого напряжения на затвор.