Site Loader

Содержание

Т106-10-4, Тиристор 10А 400В [TO-220], СЗТП

Максимальное обратное напряжение Uобр.,В 400
Макс. повторяющееся импульсное напр. в закрытом состоянии Uзс.повт.макс.,В 400
Макс. среднее за период значение тока в открытом состоянии Iос.ср.макс.,А 10
Макс. кратковременный импульсный ток в открытом состоянии Iкр.макс.,А 0.21
Макс. напр. в открытом состоянии Uос.макс.,В 1.65
Наименьший постоянный ток управления, необходимый для включения тиристора Iу.от.мин.,А 25
Отпирающее напряжение управления,соответствующее минимальному постоянному отпирающему току Uу.от.,В 2.5
Критическая скорость нарастания напряжения в закрытом состоянии dUзс./dt,В/мкс 320
Критическая скорость нарастания тока в открытом состоянии dI/dt,А/мкс
160
Время выключения tвыкл.,мкс 80
Рабочая температура,С -60…125
Тип тиристора триодный
Повторяющееся имп. обр. напряжение(Urrm) и повторяющееся имп. напряжение в закр. сост.(Udrm),В 400
Повторяющийся имп. обр. ток(Irrm) и повторяющийся имп. ток в закр. сост.(Idrm), мА 1
Макс. допустимый сред. ток в откр. сост.(Itav), А 10
при температуре корпуса, C 95
Макс. допустимый действ. ток в откр. сост., А 15.7
Ударный ток в откр. сост., кА 0.21
при синус. однополупериодном импульсе тока, мс 10
Имп. напряжение в откр. сост., В 1.65
Пороговое напряжение, В 1.25
Крит. скорость нарастания тока в откр. сост., А/мкс 160
Макс. крит. скорость нарастания напряжения в закр. сост., В/мкс 320
Отпирающее пост. напряжение упр., В 2.5
Отпирающий пост. ток упр., мА 25
Тепловое сопротивление переход-корпус, С/Вт 1.9
Температура перехода, С -60…125
Время выключения, мкс 80
Масса прибора, г 2.2
Конструктивное исполнение транзисторный
Вес, г 2.5

Сервис объявлений OLX: сайт объявлений в Украине

Винница, Замостянский Сегодня 08:45

750 грн.

Договорная

Киев, Днепровский Сегодня 08:45

Петропавловская Борщаговка Сегодня 08:45

Как проверить тиристор и симистор мультиметром

Устройство, принцип действия и параметры тиристоров

Перед тем как проверить тиристор или симистор мультиметром необходимо немного знать о работе этих элементов, чтобы правильно представлять сам процесс проверки. Если диод имеет только один p-n переход и два вывода, то тиристор имеет три p-n перехода и три вывода. Принцип работы тиристора схож с работой электромеханического реле.

Устройство тиристора

При подаче напряжения на катушку, контакты реле замыкаются и пропускают токи большой величины. Такой же принцип работы и у электронного ключа – тиристора. На управляющий электрод подаётся управляющее напряжение до 10 В, открываются p-n переходы и пропускают большие токи, которые зависят от мощности тиристоров.

По сравнению с электромеханическим реле у тиристора нет дребезга контактов. Бесшумная работа электронного ключа и хорошая совместимость с любой электронной схемой, главные достоинства тиристоров. Используется тиристоры и симисторы там, где нужна регулировка больших токов.

Тиристоры также могут работать от светового луча, если в качестве управляющего электрода использовать фотоэлемент. Такой электронный ключ называется фототиристором. Если тиристор пропускает только положительную полуволну переменного напряжения, то симистор прозрачен для токов в обоих направлениях, т. е. он рассчитан на работу с переменным напряжением. К основным параметрам электронного ключа относятся:

  1. Iоткр.max – максимально допустимый ток тиристора.
  2. Uу – напряжение открывания.
  3. Uобр.max – наибольшее обратное напряжение элемента.
  4. Iуд – ток удержания в открытом состоянии ключа.

Как проверить тиристор мультиметром

Проверить работоспособность тиристора можно батарейкой или источником питания и лампочкой. Для проверки напряжение источника питания или батарейки должны соответствовать напряжению питания лампочки. Если плюс источника приложить к аноду элемента, минус через лампочку подать на катод, а батарейку приложить плюсом к управляющему электроду, а минусом к аноду, то исправный тиристор откроется и лампочка загорится.

Схема проверки тиристора с дополнительным источником питания и батарейкой

Если убрать напряжение с управляющего электрода ключа лампочка не погаснет. Чтобы она погасла нужно снять напряжение источника питания с тиристора, или кратковременно изменить полярность управляющего напряжения. Лампочка не гаснет после снятия напряжения с управляющего электрода, потому что через тиристор протекает ток выше его тока удержания.

Определить ток удержания можно, если плавно снижать напряжение блока питания и через амперметр проконтролировать ток, при котором произойдет отключение лампочки. Таким образом, можно выбрать тиристор с наименьшим током удержания. Проверить работоспособность тиристора можно также одним мультиметром.

Прозвонка тиристора мультиметром

Переключатель режима измерения ставят в положение проверки диодов и проверяют сопротивление перехода УЭ – катод в обоих направлениях, оно должна быть в пределах от 50 до 500 ом. Электронный ключ с наибольшим сопротивлением перехода УЭ – катод будет более чувствительный, с меньшим напряжением, при котором тиристор откроется. Сопротивление катод – анод должно быть большим, на дисплее отображается 1.

Мы прозвонили тиристор мультиметром, а теперь проверим его на открытие перехода анод – катод. Плюс щупа мультиметра присоединяют к аноду, а минус к катоду. В положении X1 переключателя замыкают управляющий электрод на анод элемента. При исправном электронном ключе мультиметр показывает несколько десятков ом, т. е. тиристор открылся.

При отсоединении электрода от анода, тиристор закроется и мультиметр покажет единицу. При проверке мультиметром его ток меньше тока удержания ключа, поэтому тиристор закрывается. Удобно проверять электронные ключи на схеме ниже.

Схема проверки тиристора с дополнительным источником питания

В качестве источника используют блок питания или автомобильный аккумулятор. Подключают к схеме тиристор, подают питание на него кнопкой КН-1 и подключают УЭ кнопкой КН-2. Лампочка загорается. Отключают КН-2, лампочка продолжает гореть, т. к. ток удержание элемента ниже, чем ток источника питания. Кнопкой КН-1 отключают источник питания, лампочка гаснет. Для источника питания 25 В сопротивление резистора 270 Ом. Для других напряжений питания:

R = (0,9 – 1)Uпит/Iу.откр, где Iу.откр – ток удержания управляющим электродом (в справочнике)

Если в этой же схеме заменить источник постоянного напряжения, на трансформатор, с необходимым переменным напряжением вторичной обмотки, т. е. будем подавать переменное напряжение на тиристор, то лампочка будет гореть в половину накала, ведь этот элемент пропускает только положительную полуволну переменного напряжения. Для источника питания 25 В сопротивление резистора 270 Ом.

Если подключить симистор, то лампа загорится ярко, т. к. симистор пропускает полное переменное напряжение. Симистор проверяется по той же методике что и тиристор. Проверить тиристор и симистор мультиметром не выпаивая, не получится. Для полной проверки этих ключей нужно подавать постороннее напряжение на электронную схему, что чревато выходом ее элементом из строя.

Тиристоры

Тиристор (Тр) — это полупроводниковый прибор, со­стоящий из четырех областей, разделенных тремя р-п-переходами (рис. 1.23) и имеющий выводы от двух крайних областей, а иногда и от средней области (управляющий электрод — УЭ). Такой прибор иногда называют управляемым переключающим диодом, или кремниевым уп­равляемым вентилем (КУВ).

Рис. 1.23. Структура (а) и условное обозначение тиристора (б)

и динистора (в)

Основной особенностью тиристора являются наличие на ВАХ участ­ка с отрицательным дифференциальным сопротивлением и, как след­ствие, — работа в режиме переключения.

Перевод Тр из закрытого состояния в открытое осуществляется внешним воздействием на прибор: изменением напряжения между анодом и катодом, током управления или световым потоком.

Соответственно все приборы этого класса можно разделить (рис. 1.23) на диодные (динисторы), управляемые напряжением; триодные (собственно тиристоры или тринисторы), управляемые или напря­жением или током в цепи управляющего электрода; если при этом током управления можно не только включать, но и выключать тиристор, то последний называют двухоперационным, или полностью управляемым. Если включить прибор можно световым потоком, то его называют фототиристором (фотодинистором). Встречно-па­раллельное включение двух

pnpnструктур с симметричной ВАХ называется симистором.

Анализ принципа действия тиристора (динистора) можно выпол­нить следующим образом.

Если на тиристор подать внешнее напряжение с полярностью, указанной на рис. 1.23, а, то крайние pn-переходы окажутся смещен­ными в прямом направлении и существенного сопротивления проте­канию тока через прибор не окажут. Средний pn-переход будет сме­щен в обратном направлении и его состояние определит полный ток через прибор. Ток I2 через этот переход является суммарным из трех составляющих. Первая составляющая — это обычный обратный ток Iобрр-п-перехода, вызванный существованием неосновных носителей в прилегающих областях (дырок в области n1 и электронов в области p2). Так как прибор выполняется, как правило, на базе кремния, то ток Iобр весьма невелик, и поэтому прямое сопротивление прибора в рассматриваемом состоянии достигает нескольких мегом.

Вторая составляющая тока через средний р-п-переход может быть выражена как коллекторный ток транзистора р-п-р-типа, входящего в состав тиристора, если четырехслойную структуру прибора предста­вить в виде двух транзисторов VT1 и VT2, связанных между собой, как показано на рис. 1.24. Этот коллекторный ток равен эмиттерному току Iэ1 (т. е. потоку дырок из области р1 в область n1, умноженному на коэффициент усиления транзистора . И, наконец, третья составляю­щая тока через средний р-п-переход представляет собой коллектор­ный ток транзистора npnтипа, т. е. этот ток равен эмиттерному току Iэ2 (потоку электронов из области п2 в область р2), умноженному на коэффициент усиления второго транзистора .

Рис. 1.24. Представление тиристора в виде двух условных тран­зисторов разного типа (а и б)

Итак,

.

Следует обратить внимание на то, что эмиттерный ток практи­чески равен полному токуI через тиристор, так как составляющей электронного тока из базы в эмиттер транзистора VT1 можно пре­небречь вследствие относительно небольшой концентрации доноров в базе по сравнению с акцепторной примесью в эмиттере. По той же причине в транзисторе VT2 можно пренебречь током дырок из базы в эмиттер. Поэтому . Тогдаи можно записать

.

Отсюда видно, что ток через тиристор существенно зависит от суммы 1 и.

При малых значениях приложенного внешнего напряжения через коллекторные переходы обоих транзисторов протекают небольшие коллекторные токи, и такой режим транзистора характеризуется ма­лыми значениями коэффициента усиления . Физически это объяс­няется тем, что при малых напряжениях на коллекторе бо’льшая часть носителей, попадающих из эмиттера в базу (например, дырок в тран­зисторе р-п-р-типа), успевает там рекомбинировать и не доходит до коллектора.

Пока сумма 1 и значительно меньше единицы, ток через при­бор мало отличается от Iобр (участок I ВАХ на рис. 1.25). По мере увели­чения приложенного напряжения растет сумма , токI через прибор возрастает, и при = 1 наступает момент переключения, при котором ток через прибор скачком (по условному участкуII ВАХ) увеличивается. Прибор переходит в открытое состояние (участок III), в котором ток должен ограничиваться сопротивлением нагрузки в его цепи. При этом прямое падение напряжения на приборе меньше, чем сумма падений напряжений на трех pnпереходах, в связи с тем что на среднем переходе за счет избыточной концентрации носителей в об­ластях n1 и р2 действует ускоряющее поле. В этом состоянии оба ус­ловных транзистора, входящих в состав тиристора, насыщены, и в пер­вом приближении можно считать, что базовый ток каждого транзис­тора равен его коллекторному току.

Рис. 1.25. ВАХ динистора при различных температурах

Таким образом, выше был рассмотрен процесс переключения че-тырехслойного полупроводникового прибора без управляющего электрода, т. е. динистора, и по­строена его ВАХ в области положительных значений приложенных напряжений. При приложении к прибору обратного напряжения ток через него определяется током через смещенные в обратном направле­нии первый и третий р-п-переходы. Обратная ветвь ВАХ динистора аналогична характеристике обычного диода, причем максимальное обратное напряжение, как правило, не меньше прямого, при котором происходит переключение прибора. Следует, однако, иметь в виду, что некоторые типы тиристоров и динисторов не допускают включения их на обратное напряжение.

Для переключения динистора в проводящее состояние к нему прикладывается дополнительное входное напряжение, обычно корот­кий импульс, так чтобы

.

Выключить динистор, т. е. перевести его вновь в непроводящее состояние, можно, уменьшив ток через него до значения, меньшего, чем Iвыкл. Для этого нужно или снизить напряжение, действующее в схеме, или увеличить сопротивление нагрузки, или на короткий промежуток времени зашунтировать динистор.

Если к одной из внутренних областей четырехслойного прибора (обычно к р-области) присоединить вывод и подавать на него напряже­ние, то этот прибор (тиристор) приобретает новые свойства по сравне­нию с динистором. При токе управления, равном нулю, характеристи­ки динистора и тиристора совпадают.

Если подать на управляющий электрод положительный потенциал относительно катода, то по р2-п2-переходу потечет ток управления, смещающий данный переход в прямом направлении. При этом создают­ся условия, облегчающие процесс переключения тиристора. Для этого случая нетрудно тем же способом получить следующее выражение:

.

При этом полный ток через прибор увеличивается при меньших значе­ниях приложенного напряжения как за счет тока управления, так и за счет того, что этот ток Iу приводит к более быстрому нарастанию коэф­фициента 2. Чем больше ток управления Iу, тем при меньшем напря­жении происходит переключение тиристора (рис. 1.28). При некотором значении тока управления участок отрицательного дифференциально­го сопротивления на ВАХ тиристора исчезает, и она становится сходной с прямой ветвью ВАХ обычного диода. Такой ток управления на­зывают током спрямления Iу.спр, и его значение для каждого типа ти­ристора указывается в справочниках.

Рис. 1.28. ВАХ тиристора при различ­ных токах управления: Iу.спр > Iу2 > Iу1

Время включения и время выклю­чения тиристора зависят как от параметров самого прибора, так и от пара­метров нагрузки и управляющих сигна­лов. Чем больше мощность управляю­щего сигнала, тем время включения меньше, и чем больше ток через тиристор, тем время выключения больше. Обычно время выключения больше времени включения и лежит в пределах нескольких десятков микро­секунд.

Следует иметь в виду, что после включения тиристора ток управления больше не нужен. Поэтому обычно включение производят подачей на уп­равляющий электрод положительных импульсных сигналов достаточной величины.

Выключение тиристоров осуществляется также как и динисторов.

Тиристоры (и динисторы) применяются или в управляющих пере­ключательных цепях, где используются в основном их свойства оста­ваться во включенном состоянии после снятия входного сигнала, или в силовых регулируемых выпрямителях, инверторах, преобразовате­лях частоты и т. п.

Тиристоры с симметричной характеристикой. Если к четырехслойной структуре добавить еще один nслой, примы­кающий к внешнему р-слою, то получится пятислойная структура с четырьмя р-п-переходами. Такую структуру можно рассматривать как два одинаковых обычных тиристора, включенных навстречу друг другу (рис. 1.30).

Рис. 1.30. Структура (а), условное обозначение (б) и характеристика (в) симметричного тиристора

Если структура прибора симметрична, то и ВАХ его является сим­метричной (рис. 1.30, в), а сам прибор носит название симистора (сим­метричного тиристора). Он обычно имеет один управляющий электрод. Подавая на него в нужные моменты управляющие сигналы, можно обеспечить открытие (включение) си­мистора для прохождения тока в лю­бом направлении. Симисторы могут использоваться в цепях переменного тока в качестве выключателей, регуляторов тока и т. п.

Двухоперационные, или полностью управляемые тиристоры (ДОТ) (в иностранной литературе обозначаются GTO) включаются подачей положительного сигнала на управляющий электрод и остаются в проводящем состоянии после пре­кращения действия этого сигнала как обычные тиристоры, но в отли­чие от последних могут быть выключены (заперты) подачей отрица­тельного сигнала на тот же управляющий электрод. Такие приборы оказываются чрезвычайно удобными в тех схемах, где необходимо совместить свойства транзистора и тиристора.

Структура ДОТ показана на рис. 1.31 и не­сколько напоминает структуру симистора. С помощью анодной плас­тинки частично перекрыты области р1 и п1. Сопротивления для поло­жительного и отрицательного тока управления существенно разли­чаются (в 2-2,5 раза).

Рис. 1.31. Структура (а) и ус­ловное обозначение (б) двух­операционного тиристора

При подаче отрицательного импульса на управляющий электрод Необходимо условные транзисторы, входящие в состав тиристора, вы­вести из состояния насыщения; только тогда начнется лавинообразный процесс запирания тиристора. Для этого необходимо, чтобы ток управ­ления был достаточно большим.

Фототиристоры (ФТр) — четырехслойные полупроводниковые приборы, которые могут включаться не только обычным способом, но также путем освещения одного из pnпереходов (рис. 1.32).

Рис. 1.32. Структура (а) и условное обозначение (б) фототиристора

Под воздействием света в ФТр возникает (как у ФД) ток через осве­щаемый р-п-переход. Этот ток действует так же, как ток управления обычного тиристора. При достаточно большом освещении происходит включение прибора. Остальные свойства ФТр близки к свойствам обычных тиристоров.

Наиболее важным достоинством ФТр является возможность управ­ления без гальванической связи с источником сигнала и одновремен­ного управления по двум каналам от двух независимых источников сигнала — светом и током управления.

В России разработаны и так называемые оптронные тиристоры, представляю­щие собой комбинацию в одном корпусе кремниевого фототиристора и светоизлучающего диода. Тем самым осуществляется гальваничес­кая развязка между силовой частью (тиристор) и схемой управления светоизлучающим диодом (рис. 1.33). Для запуска схемы управления требуется сигнал с напряже­нием порядка 2,5 В и ток 80 … 150 мА. Оптронные тиристоры очень удобны для использования в мощных установках с большим уровнем помех.

Рис. 1.33. Услов­ное обозначе­ние оптотиристора

Наследие IR: тиристоры

24 сентября 2008

 

Тиристоры как коммутационные элементы в настоящее время испытывают жесткую конкуренцию среди прочих силовых полупроводников, в т.ч. транзисторы MOSFET и IGBT. Это связано не только с улучшенными техническими и функциональными возможностями схем на указанных транзисторах, но и с непрерывно ужесточающимися требованиями к электромагнитной совместимости. Тем не менее, еще существует ряд применений, где использование тиристоров как минимум более выгодно по экономическим соображениям, а порой и безальтернативно. Во многих из таких применений могут использоваться тиристоры из производственной линии International Rectifier, права на производство которых выкупила компания Vishay в 2007 году. Если следовать общепринятой классификации тиристоров, то в выпускаемый Vishay ассортимент входят только триодные тиристоры (тринисторы или SCR) и модули на их основе. Такие тиристоры имеют три вывода: анод, катод и управляющий электрод, и могут находиться в одном из двух устойчивых состояний: закрытое (исходное состояние) и открытое с протеканием тока в одном направлении. Весь ассортимент тиристоров удобно разделять по конструктивному исполнению и быстродействию (см. таблицу 1).

Таблица 1. Серии тиристоров Vishay из производственной линии IR

Для фазового управления (tq ³100 мкс) Быстродействующие (tq=10…30 мкс )
Корпус Серия IT(RMS)/IT(AV) [А] VDRM [В] Корпус Серия IT(RMS)/
IT(AV)
[А]
VDRM [В]
Для выводного монтажа на печатную плату  
TO-220   10TTS08   10/6,5   800  
TO-220   12TTS08   12/8   800  
TO-220/FP 16TTS08 16/10 800
TO-220/FP 25TTS08 25/16 800
TO-247AC 30TTS08 30/20 800
TO-247AC 40TTS08/16 55/35 800, 1600
Super-247 70TTS12 75/70 1200
Для поверхностного монтажа на печатную плату
D2PAK 10TTS08S 10/6,5 800
D2PAK 16TTS08S 16/10 800
D2PAK 25TTS08S 25/16 800
Металло-стеклянный под гайку
TO-208AA (TO-48) 16RIA 35/16 100, 200, 400, 600, 800,  1000, 1200 TO-209AC (TO-94) ST083S 135/85 1200
TO-208AA (TO-48) 22RIA 35/22 TO-209AC (TO-94) ST103S 165/105 800
TO-208AA (TO-48) 25RIA 40/25 TO-209AB (TO-93) ST183S 306/195 800
TO-209AC (TO-94) 80RIA 125/80 400 TO-209AB (TO-93) ST280S 440/280 400,600
TO-209AC (TO-94) ST110S 175/110 400 TO-209AE (TO-118) ST303S 471/300 1200
TO-209AC (TO-94) 110RKI40 172/110 400 TO-209AB (TO-93) ST173S 610/330 1200
TO-209AB (TO-93) ST180S 314/200 400, 800, 1200, 1600, 2000
TO-209AB (TO-93) ST230S 360/230 400, 800, 1200, 1400, 1600
TO-209AE (TO-118) ST300S 470/300 1200, 2000
TO-209AE (TO-118) ST330S 520/330 400, 800, 1200, 1400, 1600
Таблетка
TO-200AB (A-PUK) ST180C-C 660/350 400, 800, 1200, 1600, 1800, 2000 TO-200AB (A-PUK) ST173C10CFK0 330 1000
TO-200AB (A-PUK) ST230C-C 780/410 400, 800, 1200, 1400, 1600 TO-200AB
(A-PUK)
ST183C-C 370 400, 800
TO-200AB (A-PUK) ST280C-C, ST280CH-C 960/500
1130/500
400, 600   TO-200AB
(A-PUK)
ST203C-C 370 1200
TO-200AC (B-PUK) ST300C-L 1115/560 400, 800 TO-200AC
(B-PUK)
ST303C-L 515 400, 800, 1000, 1200
TO-200AB (E-PUK) ST300C-C 1290/650 400, 800 TO-200AB
(E-PUK)
ST303C-C 620 400, 1000, 1200
TO-200AC (B-PUK) ST330C04L0 1230/650 400 TO-200AB (E-PUK) ST333C04CFL0 720 400
TO-200AB (E-PUK) ST330C-C 1420/720 400, 800, 1200, 1400, 1600
TO-200AC (B-PUK) ST700C-L 1857/910 1200, 1600, 1800, 2000
TO-200AC (B-PUK) ST733C-L 1900/940 800
TO-200AB (E-PUK) ST380C-C, ST380CH-C 1900/960
2220/960
400, 600
TO-200AC (B-PUK) ST730C-L 2000/990 800, 1200, 1400, 1600, 1800
TO-200AC (B-PUK) ST780C-L 2700/1350 400, 600
A-24 (K_PUK) ST1200C-K 3080/1650 1200, 1400, 1600, 1800        
A-24 (K_PUK) ST1230C-K 3200/1745 800, 1200, 1400

Все тиристоры Vishay характеризуются достаточно быстрым временем включения, которое составляет единицы микросекунд, поэтому, под быстродействующими тиристорами понимаются приборы с малым временем отключения tq (для тиристоров Vishay лежит в пределах 10…30 мкс). Такие тиристоры применяются в преобразовательной технике с принудительной коммутацией, в которой переключение тиристоров нужно осуществлять с частотой выше частоты питающей сети. Несмотря на то, что тиристорные преобразователи по ряду параметров уступают преобразователям на основе IGBT- и мощных MOSFET-транзисторов, тем не менее, при токах ориентировочно более 100 А и напряжении свыше 1 кВ применение тиристоров может оказаться выгодным в ценовом плане. Тиристоры с более высокими значениями tq предназначены для реализации тиристорных коммутаторов и фазовых регуляторов напряжения (ФРН). Помимо низкой стоимости, применение тиристоров в этих применениях обеспечивает высокую кратковременную перегрузочную способность по току, что упрощает требования к быстродействию схемы токовой защиты и повышает надежность при коммутации таких нагрузок, как асинхронные электродвигатели, которым свойственны большие пусковые токи (могут в 8 раз превышать номинальные токи). Схемы силовых каскадов наиболее распространенных фазовых регуляторов напряжения представлены на рисунке 1.

 

 

Рис. 1. Примеры типичных фазовых регуляторов напряжения на тиристорах

Схема фазового управления переменным напряжением (рис. 1а) широко используется для управления яркостью свечения осветительных устройств (диммеры), в устройствах плавного запуска асинхронных электродвигателей, для регулировки мощности нагревательных элементов и др. Кроме того, эта же схема используется для построения тиристорного коммутатора для цепей переменного тока. Если достаточно иметь диапазон регулировки от 50 до 100%, то один из тиристоров на схеме можно заменить диодом. Такие схемы обычно называют маловентильными. Для регулировки частоты вращения электродвигателей постоянного тока, тока заряда аккумуляторных батарей, сварочного тока и др. применяются ФРН с выходом постоянного напряжения. Они представляют собой управляемые двух- и однополупериодные мосты (рис. 1б и 1в соответственно).

Для реализации тиристорных коммутаторов напряжения и ФРН средней мощности (от единиц киловатт до нескольких десятков киловатт) идеально подходят тиристоры в корпусах для выводного (TO-220, ТО-247) и поверхностного монтажа (D2PAK), которые образуют семейство SafeIR. Решения на их основе будут отличать конкурентная стоимость и простота серийного производства. Среди данного семейства имеются два тиристора (из серий 16TTS и 25TTS), которые доступны в изолированных корпусах TO-220FP. Такие тиристоры выгодно использовать, когда на одном радиаторе необходимо охлаждать несколько полупроводниковых приборов. Однако недостатком корпуса TO-220FP является его повышенное тепловое сопротивление корпус-теплоотвод: 1,5 К/Вт у TO-220FP против 0,5 К/Вт у неизолированного TO-220АС. Это может повлиять на повышение температуры перехода или на необходимость увеличения габаритов теплоотвода. Если ни то, ни другое недопустимо, а охлаждать несколько приборов на одном радиаторе желательно, можно воспользоваться модулем из серии Т..RIA (см. таблицу 2), в который входит один тиристор, изолированный от контактирующей с радиатором металлической пластины.

Таблица 2. Тиристорные и диодно-тиристорные модули для фазовых регуляторов напряжения

Тепловое сопротивление корпус-теплоотвод у этого прибора составляет всего лишь 0,2 К/Вт. Семейство SafeIR замыкает 70-амперный тиристор 70TTS12. Обычно тиристоры для выводного монтажа на такие токи выпускаются в корпусе типоразмера TO-264 и более, поэтому, применение 70TTS12 позволит существенно уменьшить занимаемое пространство, т.к. используемый для его производства корпус SUPER-247, обладая размерами стандартного корпуса TO-247, позволяет рассеивать мощность, типичную для корпусов более крупных типоразмеров. Также важно обратить внимание, что у тиристора 70TTS средний ток IT(AV) и IT(RMS) практически одинаковы, хотя обычно действующий ток более чем в 1,5 раза превышает средний. Это связано с ограничением по нагреву выводов для корпуса SUPER-247, т.к. именно квадрат действующего тока определяет потери мощности на всех резистивных элементах тиристора, в т.ч. и на его выводах.

Тиристоры из семейства SafeIR, помимо рассмотренных применений, также могут использоваться в ответственных применениях для защиты нагрузок от действия повышенных напряжений. Пример такой схемы показан на рисунке 2.

 

 

Рис. 2. Пример тиристорной схемы защиты нагрузки от действия повышенных напряжений

Тиристор VS срабатывает, если напряжение Vвых станет выше напряжения стабилизации стабилитрона VD. В этом случае тиристор создает необратимое короткое замыкание на выходе вплоть до перегорания предохранителя FU. Резистор R выполняет роль подтягивающего резистора к запирающему уровню и необходим для повышения помехоустойчивости, а конденсатор С необходим для снижения быстродействия схемы (без него или при его недостаточной емкости схема может давать ложные срабатывания при подаче и снятии напряжения питания). Подобные схемы обычно применяются в выходных каскадах импульсных преобразователей напряжения дорогостоящего телекоммуникационного и серверного оборудования. Наиболее типичной причиной устойчивых перенапряжений в таких системах является повреждение цепи обратной связи по напряжению импульсного преобразователя напряжения или логики его управления. Данная защита обычно является резервной и, поскольку, носит необратимый характер, то вступает в силу только, если прочие средства не позволяют устранить выявленное перенапряжение. Кроме того, такая схема при условии трехкратного резервирования может выступать гарантом применения модулей DC/DC-преобразователей в искробезопасных источниках электропитания, т.к. она ограничивает область возможных значений выходного напряжения до искробезопасного уровня и блокирует работу источника питания при любых повреждениях DC/DC-преобразователя, связанных с увеличением выходного напряжения.

Тиристоры для применений средней мощности также доступны в металлостеклянных корпусах. Данные типы корпусов скорее можно назвать наследуемыми, чем современными. Ввиду своей повышенной механической прочности они рекомендованы для использования в аэрокосмических и военных применениях. Благодаря металлической конструкции данный корпус также обладает лучшими теплорассеивающими свойствами, чем пластиковые корпуса.

Для высокомощных применений в ассортименте Vishay имеются тиристоры опять-таки в металлостеклянных корпусах, а также в корпусах типа «таблетка» и в виде тиристорных и диодно-тиристорных модулей. Тиристоры в корпусах типа «таблетка» характеризуются наибольшей коммутационной способностью, но, при этом, характеризуются и наиболее сложным монтажом, который требует специальных деталей для крепления и подключения к силовым токоведущим шинам/проводникам.

Избавиться от этой специфики позволяют тиристорные и диодно-тиристорные модули, которые были разработаны для наиболее типичных применений и реализуют в себе часть силовой схемы или даже всю силовую схему, таким образом, не только сокращая количество элементов в схеме, но и упрощая электрическую разводку силовых проводников. Благодаря этому, существенно облегчается производство, наладка, техническое обслуживание и ремонт системы. Информация по выпускаемым Vishay модулям для применения в коммутаторах и ФРН представлена в таблице 2. Они охватывают наиболее типичные однофазные и трехфазные применения. Например, управляемые однофазные мосты P101, P401, по сути, являются завершенной силовой частью для управления мощными электродвигателями постоянного тока, а модуль 104MTKB может использоваться в качестве коммутатора трехфазной нагрузки или в устройствах плавного запуска асинхронных электродвигателей.

Для применений с быстродействующей коммутацией Vishay выпускает 200-амперный диодно-тиристорный модуль IRKHF200 в корпусе MAGN-A-pak. Время отключения входящего в его состав тиристора не превышает 25 мкс. Встроенные приборы соединены по схеме «Н», идентичной приведенной в таблице 2.

Общей чертой и преимуществом всех рассмотренных модулей является то, что подключаемое к теплоотводу их металлическое основание изолировано от электрической части (напряжение изоляции в общем случае лежит в пределах от 2,5 до 4 кВ действующего значения переменного напряжения). Это позволяет подключать несколько силовых приборов на общий радиатор, упрощает проектирование конструкции аппарата и выполнение требований электробезопасности. Внешний вид корпусов модулей показан на рисунке 3.

 

 

Рис. 3. Внешний вид корпусов модулей Vishay

Таким образом, компания Vishay выпускает широкий ассортимент тиристоров для однофазных и трехфазных применений средней и большой мощности, различающихся по быстродействию коммутации, конструктивному исполнению и электрическим характеристикам. К числу таких применений относятся регуляторы напряжения/мощности для управления осветительными устройствами, электроприводами, нагревательными элементами и др.; сварочные аппараты, зарядные устройства и многое другое. Тиристоры Vishay в пластиковых корпусах также прекрасно подходят для защиты цепей постоянного тока от перенапряжений. Более детальная информация о технических характеристиках рассмотренных тиристоров и документация на них доступны по ссылке [1].

 

Литература

1. Техническая информация и документация по тиристорам Vishay на сайте www.vishay.com/irf-products/.

 

Получение технической информации, заказ образцов, поставка —
e-mail: [email protected]

•••

Наши информационные каналы

6.6.2.      Способы выключения тиристоров | Электротехника

Выключение тиристора путем уменьшения тока в цепи основ­ных электродов до значения, меньшего удерживающего тока, или путем разрыва цепи основных электродов.

Тиристор будет выключен, т.е. переведен из открытого состояния в закрытое, только после рассасывания неравновесных носителей заряда в базовых областях. Если до окончания процесса выключения вновь подать напряжение между основными электродами тирис­тора, то он окажется во включенном состоянии. Таким образом, для выключения тиристора необходимо некоторое время.

При выключении тиристора путем разрыва цепи основных электродов рассасывание неравновесных носителей заряда про­исходит только в результате рекомбинации. Такой способ выклю­чения применяется, когда время выключения тиристора не влияет на работу той или иной схемы.

Выключение тиристора путем изменения полярности анодного напряжения

Для ускорения процесса рассасывания неравновес­ных носителей заряда, накопленных в базовых областях при прохождении прямого тока через открытый тиристор, необходимо понизить потенциальный барьер коллекторного перехода. Однако коллекторный переход при открытом состоянии тиристора уже был смещен в прямом направлении из-за накопленных неравно­весных носителей заряда в базовых областях и, следовательно, имел малое сопротивление.

Поэтому на долю коллекторного перехода при переключении тиристора на обратное напряжение приходится очень малая часть всего внешнего напряжения. Из-за малого сопротивления тиристора, находящегося еще в открытом состоянии, обратный ток на первом этапе процесса выключе­ния ограничен сопротивлением внешней цепи.

Существенное уменьшение времени выключения даже при не­больших обратных напряжениях удается получить для тиристо­ров, проводящих в обратном направлении. У этих тиристоров оба эмиттерные перехода зашунтированы объемными сопротивле­

ниями прилегающих базовых областей. Поэтому даже небольшое обратное напряжение способствует быстрому рассасыванию накопленных в базовых областях неравновесных носителей.

Выключение тиристора с помощью тока управляющего электрода

Для выключения тиристора необходимо отвести не­равновесные основные носители заряда из базы, у которой имеется управляющий электрод. В то же время основной ток, проходящий через еще открытый тиристор, непрерывно воспол­няет количество неравновесных носителей заряда в базовых об­ластях. Таким образом, значение тока управления, необходи­мого для выключения тиристора, зависит от основного тока через тиристор.

Некоторые тиристоры с большой площадью р-n-переходов невозможно выключить с помощью тока управляющего электрода при больших токах между основными электродами. Объясняется это тем, что при движении носителей заряда к управляющему электроду, например, дырок в тиристоре (рис. 6.14) база тиристора под эмиттерным переходом становится неэквипотенциальной и дальние от управляющего электрода части эмиттерного перехода остаются смещен­ными в прямом направлении. Инжекция электронов из этих частей эмиттерного перехода поддерживает соответствующую часть тиристорной структуры в открытом состоянии.

Таким образом, существуют тиристоры, запираемые и незапираемые по управляющему электроду.

Запираемый (двухоперационный) тиристор – это тиристор, который может переключаться из закрытого состояния в открытое и, наоборот, при подаче на управляющий электрод сигналов соответствующей полярности.

Но и для за­пираемого тиристора существует максимально допустимый по­стоянный запираемый ток () – наибольшее значение основ­ного тока, до которого допускается запирание тиристора по управляющему электроду. При использовании в мощных устрой­ствах запираемые тиристоры обладают преимуществами перед транзисторами, поскольку тиристоры способны выдерживать значительно большие напряжения в закрытом состоянии.

Что такое тиристор? Подробное описание полупроводника

Для того чтобы ясно представить себе работу тиристорного преобразователя необходимо дать понятие о сущности работы тиристора.

Управляемый проводник, состоящий из четырех полупроводниковых переходов P-N-P-N. Его принцип работы аналогичен работе диода и осуществляется при поступлении на управляющий электрод электротока.

Прохождение через тиристор тока возможно только в том случае, если потенциал анода будет выше, чем потенциал катода. Ток через тиристор прекращает проходить тогда, когда величина тока снизится до порога закрытия. Ток, который поступает на управляющий электрод не оказывает воздействие на величину тока в основной части тиристора и, кроме того ему не нужна постоянная поддержка при основном состоянии тиристора, он необходим исключительно для открытия тиристора.

Существует несколько решающих характеристик тиристора

В открытом состоянии, благоприятном для токопроводящей функции тиристор характеризуют следующие показатели:

  • Падение напряжения, оно определяется как пороговое напряжение с помощью внутреннего сопротивления.
  • Максимально допустимое значение тока до 5000 А, среднеквадратичная величина, свойственная для самых мощных компонентов.

В запертом состоянии тиристора – это:

  • Прямое максимально допустимое напряжение (выше, чем 5000А).
  • В общем случае прямое и обратное значение напряжения одинаковы.
  • Время запирания или время с минимальным значением, в течение которого на тиристор не осуществляется влияние положительного значения напряжения анода относительно катода, иначе произойдет самопроизвольное отпирание тиристора.
  • Ток управления, свойственный для открытой основной части тиристора.

Существуют тиристоры, предназначенные для работы в схемах, рассчитанных на небольшое значение частоты и для схем с высокой частотой. Это так называемые быстродействующие тиристоры, их область применения рассчитана на несколько килогерц. Для быстродействующих тиристоров характерно использование неодинакового прямого и обратного напряжения.

Для увеличения постоянного значения напряжения

Рис. №1. Габаритно-присоединительные размеры и чертеж тиристора.m1, m2 –контрольные точки, в которых происходит замер импульсного напряжения во время открытого состояния. L1min –наименьший воздушный промежуток (расстояние) по воздуху между выводами анода и управляющего электрода; L2min – минимальное расстояние длина прохождения тока утечки между выводами.

Разновидности тиристоров

  • Динистор – тиристор диодный, имеет два вывода анод и катод.
  • Тринистор – триодный тиристор оснащен добавочным управляющим электродом.
  • Симистор – симметричный тиристор, он является встречно-последовательным соединением тиристоров, обладает возможностью пропускать ток в прямом и обратном направлениях.

Рис. №2. Структура (а) и вольт-амперная характеристика (ВАХ) тиристора.

Тиристоры предназначены для работы в схемах с различными границами частот, в обычном применении тиристоры могут соединяться с диодами, который подключается встречно-включенным способом, это свойство используется для того чтобы увеличить постоянное напряжение, величину которого компонент способен выдержать в выключенном состоянии. Для усовершенствованных схем используется тиристор GTO (Gate Turn Oee – запираемый тиристор), он полностью управляем. Его запирание происходит по управляющему электроду. Использование тиристоров подобного рода нашло применение в очень мощных преобразователях, так как он может пропускать высокие токи.

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.

Похожее

Тиристоры — обзор | ScienceDirect Topics

Характеристики переключения GTO немного отличаются от характеристик обычного тиристора, и по этой причине необходимо дать некоторые дополнительные пояснения. Характеристики включения GTO такие же, как у обычного тиристора, но их характеристики отключения значительно отличаются. Для понимания динамического поведения выключения GTO будет использована схема на рис. 10.41. Силовая цепь представляет собой преобразователь постоянного тока (прерыватель), где GTO используется как полупроводниковый переключатель, который включается и выключается таким образом, чтобы прерывать входное напряжение V в , подавая его на клеммы R – L нагрузка.Это означает, что при включении и выключении GTO на клеммах нагрузки генерируется импульсное напряжение. К клеммам GTO подключена схема защиты (демпфер), состоящая из элементов D s , R s и C s . Эта схема обеспечивает защиту переключателя GTO от возможных перенапряжений на анодных и катодных выводах.

Рисунок 10.41. Схема питания DC – DC преобразователя (прерывателя) ГТО.

Поперек клемм нагрузки установлен диод свободного хода, необходимый для протекания тока через индуктор при выключении GTO.L L и L S — это паразитные индуктивности нагрузки и схем защиты соответственно. Эти индуктивности вызваны проводкой и подключениями силовой цепи. Схема демпфера снижает уровень напряжения dv / dt на выводах GTO (при переключении в состояние выключения), но улучшает характеристики переключения при выключении. Демпферная емкость C s заряжается до входного напряжения V в перед включением GTO. Конденсатор C s заряжается через входной источник, V в , и цепь цепи R – L – L L –L s –D s –C s .Когда GTO находится в состоянии проводимости, емкость C s разряжается через демпферное сопротивление R s и GTO, потребляя большую часть своей мощности на сопротивлении R s . Когда GTO выключается, емкость снова заряжается до входного напряжения через цепь R – L – L L –L s –D s –C s с помощью резонансного тока (из-за емкость цепи и собственная индуктивность), что приводит к уменьшению значения dv / dt на клеммах GTO.

На рис. 10.42 представлены динамические характеристики переключения ГТО. Характеристики отключения ГТО отличаются от характеристик обычного тиристора (см. Рис. 3.6). Как показано на рис. 10.42, когда на GTO подается отрицательный ток затвора, анодный ток i A начинает уменьшаться после времени задержки t с (время хранения). В дальнейшем анодный ток требует определенного временного интервала t f (время спада), чтобы упасть с 0,9 до 0,1I A . Однако во время выключения GTO, когда его ток падает, а его напряжение растет, анодный ток имеет тенденцию течь через схему защиты и, следовательно, создавать через паразитную индуктивность L s пик напряжения. (V AK (пик) ), показанный на рис.10,42. Пик высокого напряжения слишком опасен, поскольку может вызвать локальный перегрев внутри полупроводникового прибора, который будет иметь катастрофические последствия (второй пробой). По этой причине всегда следует проявлять осторожность, чтобы уменьшить паразитную индуктивность L s схемы защиты. После пика напряжения V AK (пик) анодное напряжение GTO повышается, создавая еще один пик напряжения (V AK (max) , рис. 10.42), который является результатом резонансного контура L s –C s схемы защиты, заканчивая затем до напряжения источника, В в .В течение периода перенапряжения анодный ток i A , как показано на рис. 10.42, не достигает нулевого значения, но создает хвост I tail , который длится в течение временного интервала t tail . Задержка может быть уменьшена за счет уменьшения емкости конденсатора схемы защиты C с . При уменьшении времени t tail также уменьшаются потери мощности при выключении GTO, и, следовательно, преобразователь демонстрирует более высокий КПД по мощности. Выбор C s должен быть сделан после компромисса между хвостовым временным интервалом и потерями в схеме защиты.При увеличении скорости нарастания тока затвора время перехода при выключении GTO уменьшается. Что касается рис. 10.42, время перехода при выключении GTO определяется следующим образом: t off = t s + t f + t tail .

Рисунок 10.42. Осциллограммы динамического переключения GTO.

Тиристор — обзор | Темы ScienceDirect

8.4.4 Тиристоры

Тиристор представляет собой четырехслойное трехполюсное полупроводниковое устройство, используемое для управления прохождением тока.Он состоит из трех p-n-переходов, как показано на рис. 8.46, и трех выводов, называемых анодом, катодом и затвором. Тиристор используется для защиты электронных схем от перенапряжения (лома), управления двигателем, бытовых вспомогательных устройств (например, электрических кухонных принадлежностей) и схем регулирования напряжения.

Рисунок 8.46. Структура тиристора и обозначение схемы

В выключенном состоянии ток (I) не течет от анода к катоду. Тиристор можно включить или перевести в проводящее состояние, подав ток в слой p-типа, подключенный к затвору.При включении он будет продолжать проводить ток (от анода к катоду) до тех пор, пока проводящий ток остается выше уровня удерживающего тока. Это не зависит от тока затвора.

На рис. 8.47 показан тиристор, регулирующий ток, протекающий через резистор. Входное напряжение синусоидальной волны применяется в качестве управляющего сигнала, и ток будет течь, когда тиристор находится в проводящем состоянии, а проводящий ток остается выше уровня удерживающего тока для тиристора.Для коммерческих устройств эту информацию предоставляет техническое описание. Схема генератора тока затвора генерирует необходимые сигналы для управления работой тиристора. Обычно схема генерирует импульсы в соответствующей точке синусоидальной волны входного сигнала, в этом примере включает тиристор на пике напряжения входного сигнала. Ток (I) течет до тех пор, пока этот ток превышает уровень удерживающего тока. Если нагрузка индуктивная (как в электродвигателях), необходимо учитывать разность фаз между напряжением и током.Ток будет течь только от анода к катоду, поэтому сигнал переменного тока должен быть выпрямлен. Благодаря такому действию тиристор также называют кремниевым управляемым выпрямителем (SCR).

Рисунок 8.47. Тиристор, управляющий протеканием тока через резистор

Характеристики тиристора показаны на одном из двух графиков:

1.

Характеристика тиристора с нулевым током затвора , на рисунке 8.48 показано напряжение устройства (между анодом и напряжение на катоде) Vs (ток, протекающий через анод), характеристика, когда затвор не работает.Первоначально, когда тиристор выключен, ток отсутствует, и будет течь только небольшой прямой ток утечки. По мере увеличения напряжения на тиристоре будет течь только небольшой прямой ток утечки, пока напряжение не достигнет значения, при котором ток может увеличиться до значения (тока фиксации), при котором тиристор сам включится. Напряжение на тиристоре падает до уровня прямого падения напряжения. Тиристор будет продолжать проводить (независимо от тока затвора), пока прямой ток остается выше уровня удерживающего тока.Когда тиристор выключен и на анод и катод подается обратное напряжение, будет наблюдаться небольшой обратный ток утечки, пока приложенное напряжение не достигнет величины, вызывающей обратный пробой (напряжение обратного пробоя). В этот момент ток может резко увеличиться и, если его не ограничить, может вызвать поломку устройства. Эти уровни напряжения и тока необходимо учитывать при проектировании схемы, чтобы предотвратить нежелательное срабатывание схемы и потенциальный отказ цепи.

Рисунок 8.48. Характеристика тиристора с нулевым током затвора

2.

Характеристика переключения тиристора , на рисунке 8.49 показана характеристика устройства, когда ток затвора применяется для включения тиристора. Здесь ток фиксации больше, чем ток удержания.

Рисунок 8.49. Характеристика переключения тиристора

FPGA или CPLD могут обеспечивать управление тиристором. Простая установка, показанная на рисунке 8.50 показывает CPLD, выдающий импульсы с одного из своих цифровых выходов. Здесь на схеме показан выходной вывод CPLD, подключенный непосредственно к затвору тиристора. Однако может потребоваться токоограничивающий резистор, включенный последовательно с затвором тиристора (как в схемах биполярных транзисторов). Этот импульсный сигнал может быть создан с использованием простого счетчика с декодированием выходных состояний счетчика для обеспечения необходимой последовательности импульсов 0-1-0.

Рисунок 8.50. CPLD управление тиристором

Схема и длительность импульса должны быть приняты во внимание для факторов:

1.

FPGA или CPLD могут обеспечить необходимый ток затвора тиристора и напряжение затвора.

2.

Ширина импульса тока затвора должна учитывать требования ко времени включения и выключения тиристора, а также частоту управляющего сигнала переменного тока.

3.

Момент времени в течение цикла напряжения переменного тока, в котором создается сигнал стробирующего импульса. Чтобы создать точно синхронизированный импульс (синхронизированный с сигналом переменного тока), тогда сигнал переменного тока должен контролироваться, а точка в сигнальном цикле для создания импульса определяется значением отслеживаемого сигнала.Компаратор и опорное напряжение постоянного тока (напряжение сигнала, при котором создается импульс) с выходом компаратора в качестве входа для CPLD (и, следовательно, подходящего цифрового конечного автомата в CPLD) обеспечивают эту синхронизацию.

4.

Необходимо принять соответствующие меры для изоляции любых низковольтных и высоковольтных цепей.

Для электрической изоляции любых низковольтных и высоковольтных цепей используется оптоизолятор. Это устройство, которое обеспечивает оптическое соединение между двумя цепями, но электрическую изоляцию.Оптоизолятор состоит из светодиода и фототранзистора в одном корпусе. Внешний входной сигнал включает или выключает светодиод на входной цепи. Когда светодиод включен, генерируемый свет падает на фототранзистор, включая его, когда он горит, и гаснет, когда он не горит.

Создает оптическое соединение с гальванической развязкой. Основная идея оптоизолятора показана на рисунке 8.51.

Рисунок 8.51. Использование оптоизолятора

Рисунок 8.52 показывает пример оптоизолятора, электрически изолирующего CPLD от самого тиристора.

Рисунок 8.52. Пример схемы оптоизоляции

Для создания импульсов, необходимых для включения тиристора, можно использовать FPGA или CPLD. Рассмотрим ситуацию, когда необходимо управлять синусоидальным напряжением 50 Гц для схемы, показанной на рисунке 8.50. Здесь импульс управляется для увеличения с шагом 1 мс, полученным из тактовой частоты 1 кГц (период тактовой частоты составляет 1 мс). Если эта тактовая частота 1 кГц получена из более высокой тактовой частоты, то можно разработать счетчик для создания схемы делителя тактовой частоты.Простым способом получения импульса является создание счетчика и декодирование состояний выхода счетчика для создания импульсного сигнала. Импульс должен повторяться в каждом цикле синусоидальной волны, поэтому счетчик должен повторяться каждые 20 тактов (представляющих период времени 20 мс, 1/50 Гц). Импульс создается (т.е. будет логической 1) на положительном полупериоде синусоидальной волны. Не дается никакой информации о том, как схема будет определять, где находится время в цикле синусоидальной волны, поэтому предполагается, что, когда синусоида находится в точке пересечения (т.е., ноль) при переходе от отрицательного значения к положительному (см. рисунок 8.53), счетчик будет в исходном состоянии (состояние 0).

Рисунок 8.53. Отображение положения цикла синусоидальной волны и состояния счетчика

Пример кода VHDL для этой схемы можно увидеть со ссылкой на блок-схему, показанную на рисунке 8.54. На нем показано графическое представление кода VHDL (показанного на рисунке 8.55), а также конструкция счетчика с декодированными выходами, управляемая с помощью главного тактового генератора 50 МГц и активного низкого асинхронного сброса.Этот дизайн кода VHDL реализуется в рамках четырех процессов: Первый процесс создает счетчик на 50 000 отсчетов, используя входную частоту 50 МГц. Второй процесс создает внутреннюю тактовую частоту 1 кГц путем декодирования выходных данных первого процесса. Третий процесс создает счетчик с 20 состояниями, а четвертый процесс декодирует этот выходной сигнал счетчика для получения сигнала управления затвором тиристора.

Рисунок 8.54. Цифровая схема для создания импульса затвора тиристора

Рисунок 8.55. Генератор импульсов управления тиристорным затвором

Пример испытательного стенда VHDL для этой конструкции показан на рисунке 8.56.

Рисунок 8.56. Испытательный стенд генератора импульсов управления тиристорным затвором

Точка входного сигнала, в которой запускается импульс затвора тиристора, может быть обнаружена с помощью схемы, подобной показанной на рисунке 8.57. Здесь компаратор используется для обнаружения превышения входным сигналом установленного опорного напряжения постоянного тока (V REF ).

Рисунок 8.57. Определение значения входной синусоидальной волны

В этой схеме два резистора (R 1 и R 2 ) используются для уменьшения значения входного синусоидального напряжения (V IN ) до безопасного уровня. который может использоваться компаратором без повреждения самого компаратора.

% PDF-1.2 % 10139 0 объект > эндобдж xref 10139 605 0000000016 00000 н. 0000012480 00000 п. 0000012671 00000 п. 0000012815 00000 п. 0000012850 00000 п. 0000012911 00000 п. 0000038018 00000 п. 0000038616 00000 п. 0000038689 00000 п. 0000038832 00000 п. 0000039024 00000 н. 0000039231 00000 п. 0000039446 00000 п. 0000039652 00000 п. 0000039867 00000 п. 0000040127 00000 п. 0000040404 00000 п. 0000040564 00000 п. 0000040770 00000 п. 0000040972 00000 п. 0000041159 00000 п. 0000041381 00000 п. 0000041584 00000 п. 0000041815 00000 п. 0000041944 00000 п. 0000042148 00000 п. 0000042361 00000 п. 0000042577 00000 п. 0000042853 00000 п. 0000043130 00000 н. 0000043263 00000 п. 0000043540 00000 п. 0000043673 00000 п. 0000043951 00000 п. 0000044099 00000 п. 0000044330 00000 п. 0000044519 00000 п. 0000044697 00000 п. 0000044921 00000 п. 0000045118 00000 п. 0000045333 00000 п. 0000045521 00000 п. 0000045720 00000 п. 0000045964 00000 п. 0000046100 00000 н. 0000046361 00000 п. 0000046575 00000 п. 0000046782 00000 п. 0000046990 00000 н. 0000047182 00000 п. 0000047445 00000 п. 0000047660 00000 п. 0000047893 00000 п. 0000048169 00000 н. 0000048445 00000 п. 0000048624 00000 н. 0000048802 00000 п. 0000048959 00000 н. 0000049102 00000 п. 0000049310 00000 п. 0000049524 00000 п. 0000049731 00000 п. 0000049963 00000 н. 0000050179 00000 п. 0000050392 00000 п. 0000050614 00000 п. 0000050845 00000 п. 0000051054 00000 п. 0000051333 00000 п. 0000051610 00000 п. 0000051820 00000 п. 0000052013 00000 н. 0000052207 00000 п. 0000052346 00000 п. 0000052553 00000 п. 0000052767 00000 п. 0000052954 00000 п. 0000053212 00000 п. 0000053425 00000 п. 0000053686 00000 п. 0000053963 00000 п. 0000054111 00000 п. 0000054239 00000 п. 0000054471 00000 п. 0000054616 00000 п. 0000054790 00000 п. 0000054950 00000 п. 0000055145 00000 п. 0000055378 00000 п. 0000055543 00000 п. 0000055776 00000 п. 0000055989 00000 п. 0000056204 00000 п. 0000056401 00000 п. 0000056596 00000 п. 0000056794 00000 п. 0000057005 00000 п. 0000057220 00000 п. 0000057434 00000 п. 0000057666 00000 п. 0000057870 00000 п. 0000058085 00000 п. 0000058242 00000 п. 0000058521 00000 п. 0000058715 00000 п. 0000058864 00000 п. 0000059077 00000 п. 0000059293 00000 п. 0000059508 00000 п. 0000059687 00000 п. 0000059965 00000 н. 0000060128 00000 п. 0000060276 00000 п. 0000060480 00000 п. 0000060695 00000 п. 0000060954 00000 п. 0000061140 00000 п. 0000061272 00000 п. 0000061480 00000 п. 0000061694 00000 п. 0000061955 00000 п. 0000062138 00000 п. 0000062268 00000 н. 0000062501 00000 п. 0000062760 00000 п. 0000062957 00000 п. 0000063190 00000 п. 0000063422 00000 п. 0000063653 00000 п. 0000063886 00000 п. 0000064070 00000 п. 0000064200 00000 н. 0000064416 00000 п. 0000064630 00000 н. 0000064890 00000 н. 0000065124 00000 п. 0000065312 00000 п. 0000065493 00000 п. 0000065669 00000 п. 0000065829 00000 п. 0000066106 00000 п. 0000066315 00000 п. 0000066412 00000 п. 0000066598 00000 п. 0000066764 00000 п. 0000067041 00000 п. 0000067275 00000 п. 0000067417 00000 п. 0000067630 00000 п. 0000067844 00000 п. 0000068106 00000 п. 0000068337 00000 п. 0000068552 00000 п. 0000068813 00000 п. 0000069016 00000 п. 0000069161 00000 п. 0000069398 00000 п. 0000069631 00000 п. 0000069838 00000 п. 0000070099 00000 н. 0000070314 00000 п. 0000070483 00000 п. 0000070649 00000 п. 0000070880 00000 п. 0000071093 00000 п. 0000071353 00000 п. 0000071585 00000 п. 0000071799 00000 н. 0000072012 00000 н. 0000072290 00000 п. 0000072506 00000 п. 0000072674 00000 п. 0000072838 00000 п. 0000073069 00000 п. 0000073300 00000 п. 0000073531 00000 п. 0000073764 00000 п. 0000073996 00000 п. 0000074207 00000 п. 0000074416 00000 п. 0000074631 00000 п. 0000074817 00000 п. 0000075028 00000 п. 0000075213 00000 п. 0000075475 00000 п. 0000075706 00000 п. 0000075907 00000 п. 0000076139 00000 п. 0000076401 00000 п. 0000076631 00000 п. 0000076773 00000 п. 0000077049 00000 п. 0000077227 00000 п. 0000077352 00000 п. 0000077478 00000 п. 0000077621 00000 п. 0000077852 00000 п. 0000078066 00000 п. 0000078280 00000 п. 0000078511 00000 п. 0000078744 00000 п. 0000078975 00000 п. 0000079207 00000 п. 0000079484 00000 п. 0000079716 00000 п. 0000079875 00000 п. 0000080042 00000 п. 0000080273 00000 п. 0000080504 00000 п. 0000080724 00000 п. 0000080939 00000 п. 0000081128 00000 п. 0000081331 00000 п. 0000081591 00000 п. 0000081837 00000 п. 0000082072 00000 п. 0000082213 00000 п. 0000082345 00000 п. 0000082523 00000 п. 0000082671 00000 п. 0000082855 00000 п. 0000083021 00000 п. 0000083239 00000 п. 0000083467 00000 п. 0000083618 00000 п. 0000083781 00000 п. 0000083932 00000 н. 0000084088 00000 п. 0000084249 00000 п. 0000084408 00000 п. 0000084561 00000 п. 0000084722 00000 п. 0000084880 00000 п. 0000085028 00000 п. 0000085203 00000 п. 0000085434 00000 п. 0000085664 00000 п. 0000085853 00000 п. 0000086047 00000 п. 0000086308 00000 п. 0000086521 00000 п. 0000086755 00000 п. 0000086904 00000 п. 0000087118 00000 п. 0000087379 00000 п. 0000087593 00000 п. 0000087871 00000 п. 0000088011 00000 п. 0000088126 00000 п. 0000088292 00000 п. 0000088526 00000 п. 0000088703 00000 п. 0000088915 00000 н. 0000089131 00000 п. 0000089390 00000 п. 0000089621 00000 н. 0000089809 00000 п. 00000 00000 п. 00000

00000 п. 0000090532 00000 п. 0000090743 00000 п. 0000091023 00000 п. 0000091253 00000 п. 0000091468 00000 п. 0000091684 00000 п. 0000091962 00000 п. 0000092139 00000 п. 0000092313 00000 п. 0000092507 00000 п. 0000092698 00000 п. 0000092888 00000 п. 0000093148 00000 п. 0000093363 00000 п. 0000093595 00000 п. 0000093828 00000 п. 0000094061 00000 п. 0000094213 00000 п. 0000094435 00000 п. 0000094651 00000 п. 0000094865 00000 п. 0000095097 00000 п. 0000095329 00000 п. 0000095605 00000 п. 0000095838 00000 п. 0000096043 00000 п. 0000096199 00000 п. 0000096430 00000 н. 0000096662 00000 н. 0000096943 00000 п. 0000097147 00000 п. 0000097334 00000 п. 0000097518 00000 п. 0000097714 00000 п. 0000097929 00000 н. 0000098142 00000 п. 0000098403 00000 п. 0000098681 00000 п. 0000098858 00000 н. 0000099091 00000 п. 0000099289 00000 н. 0000099565 00000 н. 0000099700 00000 н. 0000099878 00000 н. 0000100093 00000 п. 0000100309 00000 н. 0000100523 00000 п 0000100756 00000 н. 0000100989 00000 н. 0000101222 00000 н. 0000101500 00000 н. 0000101730 00000 н. 0000101887 00000 н. 0000102092 00000 н. 0000102306 00000 н. 0000102481 00000 п. 0000102672 00000 н. 0000102884 00000 н. 0000103100 00000 н. 0000103332 00000 н. 0000103607 00000 н. 0000103837 00000 п. 0000103979 00000 п. 0000104255 00000 н. 0000104532 00000 н. 0000104730 00000 н. 0000104960 00000 н. 0000105121 00000 п. 0000105283 00000 п. 0000105558 00000 н. 0000105789 00000 н. 0000105953 00000 п. 0000106159 00000 п. 0000106371 00000 п. 0000106632 00000 н. 0000106862 00000 н. 0000107011 00000 п. 0000107290 00000 н. 0000107485 00000 н. 0000107681 00000 п. 0000107940 00000 п. 0000108154 00000 н. 0000108292 00000 н. 0000108491 00000 п. 0000108754 00000 н. 0000108966 00000 н. 0000109196 00000 п. 0000109426 00000 п. 0000109554 00000 п. 0000109750 00000 н. 0000110012 00000 н. 0000110225 00000 н. 0000110457 00000 н. 0000110686 00000 п. 0000110815 00000 н. 0000111076 00000 н. 0000111312 00000 н. 0000111543 00000 н. 0000111739 00000 н. 0000111970 00000 н. 0000112101 00000 п. 0000112292 00000 н. 0000112506 00000 н. 0000112694 00000 н. 0000112902 00000 н. 0000113161 00000 н. 0000113373 00000 н. 0000113539 00000 н. 0000113698 00000 н. 0000113873 00000 н. 0000114082 00000 н. 0000114296 00000 н. 0000114511 00000 н. 0000114743 00000 н. 0000115002 00000 н. 0000115216 00000 н. 0000115445 00000 н. 0000115624 00000 н. 0000115790 00000 н. 0000115991 00000 н. 0000116205 00000 н. 0000116417 00000 н. 0000116648 00000 н. 0000116925 00000 н. 0000117155 00000 н. 0000117311 00000 н. 0000117541 00000 н. 0000117802 00000 н. 0000118016 00000 н. 0000118293 00000 н. 0000118424 00000 н. 0000118557 00000 н. 0000118697 00000 н. 0000118837 00000 н. 0000118977 00000 н. 0000119117 00000 н. 0000119257 00000 н. 0000119397 00000 н. 0000119537 00000 н. 0000119677 00000 н. 0000119817 00000 н. 0000119957 00000 н. 0000120097 00000 н. 0000120237 00000 н. 0000120377 00000 н. 0000120517 00000 н. 0000120658 00000 н. 0000120799 00000 н. 0000120940 00000 н. 0000121081 00000 н. 0000121222 00000 н. 0000121363 00000 н. 0000121504 00000 н. 0000121645 00000 н. 0000121786 00000 н. 0000121927 00000 н. 0000122068 00000 н. 0000122209 00000 н. 0000122350 00000 н. 0000122491 00000 н. 0000122632 00000 н. 0000122773 00000 н. 0000122914 00000 н. 0000123055 00000 н. 0000123161 00000 н. 0000123265 00000 н. 0000123367 00000 н. 0000123470 00000 н. 0000123573 00000 н. 0000123676 00000 н. 0000123779 00000 н. 0000123882 00000 н. 0000123985 00000 н. 0000124088 00000 н. 0000124191 00000 н. 0000124294 00000 н. 0000124397 00000 н. 0000124500 00000 н. 0000124603 00000 н. 0000124706 00000 н. 0000124809 00000 н. 0000124912 00000 н. 0000125015 00000 н. 0000125119 00000 н. 0000125223 00000 н. 0000125327 00000 н. 0000125431 00000 н. 0000125535 00000 н. 0000125639 00000 п. 0000125743 00000 н. 0000125847 00000 н. 0000125951 00000 н. 0000126055 00000 н. 0000126159 00000 н. 0000126263 00000 н. 0000126367 00000 н. 0000126471 00000 н. 0000126575 00000 н. 0000126679 00000 н. 0000126783 00000 н. 0000126887 00000 н. 0000126991 00000 н. 0000127095 00000 н. 0000127199 00000 н. 0000127303 00000 н. 0000127407 00000 н. 0000127511 00000 н. 0000127615 00000 н. 0000127719 00000 н. 0000127823 00000 н. 0000127927 00000 н. 0000128031 00000 н. 0000128135 00000 н. 0000128239 00000 н. 0000128343 00000 н. 0000128447 00000 н. 0000128551 00000 н. 0000128655 00000 н. 0000128759 00000 н. 0000128863 00000 н. 0000128967 00000 н. 0000129071 00000 н. 0000129175 00000 н. 0000129279 00000 н. 0000129383 00000 н. 0000129487 00000 н. 0000129591 00000 н. 0000129695 00000 н. 0000129799 00000 н. 0000129903 00000 н. 0000130007 00000 н. 0000130111 00000 п. 0000130215 00000 н. 0000130319 00000 п. 0000130473 00000 н. 0000130666 00000 н. 0000130861 00000 н. 0000131055 00000 н. 0000131250 00000 н. 0000131463 00000 н. 0000131672 00000 н. 0000131870 00000 н. 0000132046 00000 н. 0000132227 00000 н. 0000132420 00000 н. 0000132635 00000 н. 0000132838 00000 н. 0000133050 00000 н. 0000133238 00000 н. 0000133466 00000 н. 0000133635 00000 н. 0000133840 00000 н. 0000134018 00000 н. 0000134210 00000 н. 0000134378 00000 н. 0000134577 00000 н. 0000134782 00000 н. 0000134997 00000 н. 0000135194 00000 н. 0000135361 00000 н. 0000135522 00000 н. 0000135704 00000 н. 0000135878 00000 н. 0000136052 00000 н. 0000136247 00000 н. 0000136425 00000 н. 0000136617 00000 н. 0000136780 00000 н. 0000136935 00000 п. 0000137129 00000 н. 0000137292 00000 н. 0000137459 00000 н. 0000137665 00000 н. 0000137837 00000 н. 0000138040 00000 н. 0000138253 00000 н. 0000139208 00000 н. 0000139262 00000 н. 0000139894 00000 н. 0000140084 00000 н. 0000140273 00000 н. 0000140666 00000 н. 0000140867 00000 н. 0000141048 00000 н. 0000141261 00000 н. 0000141467 00000 н. 0000141684 00000 н. 0000141854 00000 н. 0000142014 00000 н. 0000142193 00000 п. 0000142390 00000 н. 0000142587 00000 н. 0000142788 00000 н. 0000142996 00000 н. 0000143201 00000 н. 0000143396 00000 н. 0000143604 00000 н. 0000143628 00000 н. 0000143878 00000 н. 0000144127 00000 н. 0000144396 00000 н. 0000144608 00000 н. 0000144901 00000 н. 0000145163 00000 п. 0000145360 00000 н. 0000145531 00000 н. 0000145780 00000 н. 0000145834 00000 н. 0000145893 00000 н. 0000146069 00000 н. 0000146383 00000 п. 0000146555 00000 н. 0000146847 00000 н. 0000147036 00000 н. 0000147090 00000 н. 0000147284 00000 н. 0000147362 00000 н. 0000147528 00000 п. 0000147638 00000 п. 0000147859 00000 н. 0000148111 00000 п. 0000148322 00000 н. 0000148515 00000 н. 0000148784 00000 н. 0000149048 00000 н. 0000149417 00000 н. 0000149716 00000 н. 0000149927 00000 н. 0000150207 00000 н. 0000151079 00000 н. 0000151103 00000 н. 0000151559 00000 н. 0000151583 00000 н. 0000152036 00000 н. 0000152060 00000 н. 0000152608 00000 н. 0000152632 00000 н. 0000153123 00000 н. 0000153147 00000 н. 0000153633 00000 н. 0000153657 00000 н. 0000154201 00000 н. 0000154224 00000 н. 0000154305 00000 н. 0000012956 00000 п. 0000037992 00000 п. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 10140 0 объект > эндобдж 10141 0 объект ху £ а?) / U (֎ ӯfR @ «Օ 3 rU ~ v) / P 65476 >> эндобдж 10142 0 объект [ 10143 0 руб. ] эндобдж 10143 0 объект > / F 10561 0 R >> эндобдж 10144 0 объект > эндобдж 10742 0 объект > транслировать s t ݕ! n VVY @ Ƚ [e6% | 1O (_a9 jiHAEg {_v $ & 謋; 0CdJWЇvWq @ ˚ ׬ f% D [`+ -% ɤf

% PDF-1.3 % 1 0 объект > поток конечный поток эндобдж 2 0 obj > эндобдж 15 0 объект > / ProcSet [/ PDF / Text] / ColorSpace> / Font >>> эндобдж 9 0 объект > поток HWrG + 0Z] {Qc͢2s

% PDF-1.7 % 379 0 объект > эндобдж xref 379 119 0000000016 00000 н. 0000004256 00000 п. 0000004387 00000 н. 0000005807 00000 н. 0000005858 00000 п. 0000005996 00000 н. 0000006135 00000 п. 0000006271 00000 н. 0000006407 00000 н. 0000006868 00000 н. 0000007369 00000 н. 0000007996 00000 н. 0000008251 00000 н. 0000008806 00000 н. 0000012465 00000 п. 0000012737 00000 п. 0000012851 00000 п. 0000012963 00000 п. 0000013000 00000 н. 0000013455 00000 п. 0000017969 00000 п. 0000022392 00000 п. 0000026209 00000 п. 0000030487 00000 п. 0000030630 00000 п. 0000031532 00000 п. 0000031559 00000 п. 0000031648 00000 н. 0000032176 00000 п. 0000032624 00000 п. 0000033159 00000 п. 0000033345 00000 п. 0000033904 00000 п. 0000034179 00000 п. 0000034758 00000 п. 0000034904 00000 п. 0000035405 00000 п. 0000035667 00000 п. 0000036243 00000 п. 0000036498 00000 п. 0000036923 00000 п. 0000037224 00000 п. 0000037753 00000 п. 0000038125 00000 п. 0000038659 00000 п. 0000039223 00000 п. 0000043765 00000 п. 0000043942 00000 п. 0000044109 00000 п. 0000044347 00000 п. 0000044521 00000 п. 0000044694 00000 п. 0000048123 00000 п. 0000048645 00000 п. 0000048672 00000 н. 0000048932 00000 н. 0000049348 00000 п. 0000049482 00000 п. 0000055834 00000 п. 0000056351 00000 п. 0000063306 00000 п. 0000063555 00000 п. 0000066555 00000 п. 0000070145 00000 п. 0000070241 00000 п. 0000098648 00000 п. 0000114319 00000 н. 0000114588 00000 н. 0000146483 00000 н. 0000146889 00000 н. 0000171841 00000 н. 0000174490 00000 н. 0000189569 00000 н. 0000196999 00000 н. 0000197069 00000 н. 0000197170 00000 н. 0000209699 00000 н. 0000209988 00000 н. 0000210395 00000 н. 0000217931 00000 н. 0000218001 00000 н. 0000218113 00000 п. 0000218245 00000 н. 0000218409 00000 н. 0000218647 00000 н. 0000218742 00000 н. 0000218837 00000 п. 0000218960 00000 н. 0000219078 00000 н. 0000219360 00000 н. 0000219620 00000 н. 0000241817 00000 н. 0000242082 00000 н. 0000242378 00000 н. jѾaj [ogcMM% ΂DX [rR Qh ޡ «utN6fj ;; : YB9v: s * t + Gg_eyW! C {m

Подрядчики — Руководство — Строительный регистр штата Юта

Государственный строительный регистр (ГСЗ) помогает первоначальным подрядчикам оставаться в курсе того, кто работает над их проектом.SCR предоставляет список всех сторон, которые предоставили товары, услуги и / или оборудование для проекта и сохранили свои права удержания, подав предварительное уведомление. Подрядчики могут минимизировать ответственность и риски посредством совместных проверок и / или освобождения от залога.

Подрядчики должны подать:

Уведомление о начале работы — Уведомление о начале работы требуется только для государственных должностей. Для всех остальных рабочих мест больше не требуется Уведомление о начале работы. Уведомление о начале работы должно быть подано в течение 15 дней после начала работы на рабочем месте.Если оно не подано вовремя или точно, от любого работающего над работой не требуется подавать предварительное уведомление, чтобы подать заявку на выплату залога.

Предварительное уведомление — Первоначальный подрядчик теперь должен подать предварительное уведомление в течение 20 дней после начала работы, чтобы сохранить свои права удержания. Дата приоритета залогового удержания для всех, кто работает над работой, теперь устанавливается на дату подачи первого предварительного уведомления, а не на дату начала фактической работы.

Намерение на завершение — Первоначальные подрядчики могут подать Намерение на завершение не менее чем за 45 дней до того, как проект сможет быть завершен.После подачи заявки на завершение все, кто подал Предварительное уведомление, должны подать «Оставшееся до завершения», указав, не получили ли они деньги или задолжали перед другими. «Намерение завершить» применяется только к не связанным контрактам вакансиям на сумму более 500 000 долларов США.

Уведомление о завершении — Первоначальные подрядчики подают уведомление о завершении после окончательной проверки, свидетельства о занятости или завершения всех существенных работ. После подачи Уведомления о завершении все оставшиеся Предварительные уведомления должны быть поданы в течение 10 дней после подачи Уведомления о завершении, а время для подачи залогового права сокращается до 90 дней вместо 180 дней.

Советы по подаче документов:

  1. 1) Незамедлительно подайте предварительное уведомление. Если первоначальный подрядчик подает предварительное уведомление незамедлительно в начале работы, то субподрядчики и поставщики подадут свои предварительные уведомления с информацией из документации подрядчика. Это поможет подрядчику легче найти все предварительные уведомления, связанные с этой работой.
  2. 2) Разместите предварительное уведомление на сайте вакансий. Если Подрядчик опубликует свое предварительное уведомление или разрешение на строительство от SCR, субподрядчики и поставщики смогут сканировать QR-код, напечатанный на уведомлении, с помощью своего мобильного телефона.Это позволит любому, кто работает над работой, подать предварительное уведомление на основе информации, содержащейся в одной из этих файлов.
  3. 3) Поиск по номеру участка, чтобы найти все документы, связанные с частным заданием.
  4. 4) Поиск по номеру записи, чтобы найти все уведомления, связанные с государственным заданием. Если вы используете поиск по номеру записи для «Неправительственных» вакансий, вы можете увидеть не все документы, связанные с этим имуществом.
  5. 5) Выполните поиск по номеру записи, чтобы найти все уведомления, поданные до августа 2011 года, поскольку до этого номера посылки не требовались.

Тиристоры (SCR)

  • Изучив этот раздел, вы сможете:
  • Распознать типичные пакеты SCR:
  • Опишите типичную конструкцию SCR:
  • Ознакомьтесь с типичными схемами характеристик тринистора:
  • Ознакомьтесь с соображениями безопасности при демонстрации SCR.

Тиристорные блоки (SCR)

Рис.6.0.1 Типичные пакеты SCR

Тиристор — это общее название ряда высокоскоростных переключающих устройств, часто используемых при управлении мощностью переменного тока и переключении переменного / постоянного тока, включая симисторы и тиристоры (выпрямители с кремниевым управлением). SCR — это очень распространенный тип тиристоров, и несколько примеров распространенных корпусов SCR показаны на рисунке 6.0.1. Доступны многие типы, которые могут переключать нагрузку от нескольких ватт до десятков киловатт. Условное обозначение схемы SCR показано на рисунке 6.0.2. и предполагает, что SCR действует в основном как КРЕМНИЙНЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬНЫЙ диод с обычными соединениями анода и катода, но с дополнительной клеммой CONTROL, называемой GATE. Отсюда и название выпрямитель с кремниевым управлением.

Триггерное напряжение, приложенное к затвору, когда анод более положительный, чем катод, включает тиристор, чтобы позволить току течь между анодом и катодом. Этот ток будет продолжать течь, даже если триггерное напряжение будет удалено, пока ток между анодом и катодом не упадет почти до нуля из-за внешних воздействий, таких как отключение цепи, или форма волны переменного тока, проходящая через нулевое напряжение как часть ее цикл.

Рис. 6.0.2 Типовая конструкция SCR


и обозначение цепи

Кремниевый управляемый выпрямитель (SCR)

SCR, в отличие от обычных двухслойных выпрямителей с PN-переходом, состоят из четырех слоев кремния в структуре P-N-P-N, что можно увидеть в разрезе SCR на рис. 6.0.2. Добавление затвора к этой структуре позволяет переключать выпрямитель из непроводящего состояния с прямой блокировкой в ​​состояние с низким сопротивлением и прямой проводимостью (см.также рис.6.0.3). Таким образом, небольшой ток, приложенный к затвору, может включить гораздо больший ток (также при гораздо более высоком напряжении), приложенный между анодом и катодом. Когда SCR проводит, он ведет себя как обычный кремниевый выпрямитель; ток затвора может быть удален, и устройство останется в проводящем состоянии.

SCR приводится в действие путем подачи запускающего импульса на вывод затвора, в то время как выводы основного анода и катода смещены в прямом направлении. Когда устройство смещено в обратном направлении, стробирующий импульс не действует.Чтобы выключить SCR, ток между анодом и катодом должен быть уменьшен ниже определенного критического значения «тока удержания» (близкого к нулю).

Обычно тиристоры применяются в коммутации мощных нагрузок. Они являются переключающим элементом во многих домашних регуляторах освещенности, а также используются в качестве элементов управления в регулируемых или регулируемых источниках питания.

Рис. 6.0.3 Характеристики SCR

SCR Характеристики

На рис. 6.0.3 показана типичная характеристическая кривая для SCR.Видно, что в области обратной блокировки он ведет себя аналогично диоду; весь ток, за исключением небольшого тока утечки, блокируется до тех пор, пока не будет достигнута область обратного пробоя, и в этот момент изоляция из-за истощенных слоев на переходах разрушится. В большинстве случаев обратный ток, протекающий в области пробоя, приведет к разрушению тринистора.

Однако, когда тиристор смещен в прямом направлении, в отличие от обычного диода, ток не начинает течь, когда чуть больше 0.При подаче напряжения 6В не течет никакой ток, кроме небольшого тока утечки. Это называется режимом прямой блокировки, который распространяется на сравнительно высокое напряжение, называемое «прямое напряжение переключения». SCR обычно работает при напряжениях, значительно меньших, чем перенапряжение прямого прерывания, поскольку любое напряжение, превышающее перенапряжение прямого прерывания, приведет к неконтролируемой проводимости SCR; затем SCR внезапно показывает очень низкое прямое сопротивление, позволяя протекать большому току.Этот ток «фиксируется» и будет продолжать течь до тех пор, пока либо напряжение на аноде и катоде не упадет до нуля, либо прямой ток не снизится до очень низкого значения, меньшего, чем «ток удержания», показанный на рис. 6.0.3. . Однако прямой разрыв по проводимости может произойти, если SCR используется для управления напряжением переменного тока (например, от сети или сети), и возникает внезапный всплеск напряжения, особенно если он совпадает с пиковым значением переменного тока (или близок к нему). Если SCR случайно переведен в режим прямого прерывания, это может вызвать внезапный, но кратковременный скачок максимального тока, который может иметь катастрофические последствия для других компонентов в цепи.По этой причине часто обнаруживается, что в SCR есть какой-либо метод подавления выбросов, включенный либо в конструкцию SCR, либо в качестве внешних компонентов, обычно называемых «демпфирующей схемой».

Правильный способ инициирования включения SCR — это подать ток на затвор SCR, пока он работает в «области прямой блокировки», затем SCR «срабатывает», и его прямое сопротивление падает до очень высокого уровня. низкая стоимость. Это создает «ток фиксации», который из-за низкого прямого сопротивления SCR в этом режиме позволяет очень большим (несколько ампер) токам протекать в «прямой проводящей области» без каких-либо изменений прямого напряжения (примечание что характеристическая кривая после срабатывания тринистора практически вертикальна).В этой области будет течь ток, который может изменяться, но если прямой ток упадет ниже значения «удерживающего тока» или напряжение между анодом и катодом снизится почти до 0 В, устройство вернется в область прямой блокировки, эффективно поворачивая выпрямитель. выключен, пока он не сработает еще раз. Использование затвора для запуска проводимости таким образом позволяет управлять проводимостью, что позволяет использовать SCR во многих системах управления переменного и постоянного тока.

Рис. 6.0.4 Двухтранзисторная модель SCR

Как работает SCR

Двухтранзисторный SCR Модель

Фактическую работу SCR можно описать, обратившись к рис.6.0.4 (a) и (b), где показаны упрощенные схемы структуры SCR с помеченными P- и N-слоями и переходами. Чтобы понять работу SCR, четыре уровня SCR теоретически можно представить как небольшую схему, состоящую из двух транзисторов (один PNP и один NPN), как показано на рис. 6.0.4 (b). Обратите внимание, что слой P2 образует как эмиттер Tr1, так и базу Tr2, а слой N1 формирует базу Tr1 и коллектор Tr2.

Состояние «выключено»

На рис.6.0.4 (c), при отсутствии сигнала затвора и затворе (g) с тем же потенциалом, что и катод (k), любое напряжение (меньше, чем перенапряжение прямого размыкания), приложенное между анодом (a) и катодом (k ), так что анод положительный по отношению к катоду не будет создавать ток через SCR. Tr2 (NPN-транзистор) имеет 0В, приложенное между базой и эмиттером, поэтому он не будет проводить, и поскольку его напряжение коллектора обеспечивает базовое возбуждение для Tr1 (PNP-транзистор), его переход база / эмиттер будет смещен в обратном направлении.Таким образом, оба транзистора выключены, и между анодом и катодом SCR не будет протекать ток (кроме небольшого обратного тока утечки), и он работает в области прямой блокировки.

Запуск SCR

Когда SCR работает в области прямой блокировки (см. Характеристики SCR на рис. 6.0.3), если затвор и, следовательно, база Tr2, см. Рис. 6.0.4 (c), становятся положительными по отношению к катоду (также эмиттер Tr2) путем применения стробирующего импульса, так что небольшой ток, обычно от нескольких мкА до нескольких мА в зависимости от типа тринистора, вводится в базу Tr2, Tr2 включается и напряжение на его коллекторе падает.Это вызовет протекание тока через PNP-транзистор Tr1 и быстрое повышение напряжения на коллекторе Tr1 и, следовательно, на базе Tr2. Базовый эмиттерный переход Tr2 станет еще более смещенным вперед, быстро включив Tr1. Это увеличивает напряжение, прикладываемое к базе Tr2, и сохраняет проводимость Tr2 и Tr1, даже если исходный стробирующий импульс или напряжение, которое запустило процесс включения, теперь удаляются. Теперь между слоями анода P1 (a) и катода N2 (k) будет протекать большой ток.

Сопротивление между анодом и катодом падает почти до нуля, так что теперь ток тринистора ограничивается только сопротивлением любой цепи нагрузки.Описанное действие происходит очень быстро, поскольку включение Tr2 с помощью Tr1 является формой положительной обратной связи, когда каждый коллектор транзистора подает большие изменения тока на базу другого.

Поскольку коллектор Tr1 подключен к базе Tr2, действие включения Tr1 фактически подключает базу Tr2 (вывод затвора) к высокому положительному напряжению на аноде (a). Это гарантирует, что Tr2 и, следовательно, Tr1 остаются проводящими, даже когда стробирующий импульс удален. Чтобы выключить транзисторы, напряжение на аноде (a) и катоде (k) должно иметь обратную полярность, как это произошло бы в цепи переменного тока в то время, когда положительный полупериод волны переменного тока достигал 0 В, прежде чем стать отрицательным. на вторую половину цикла или в цепи постоянного тока ток, протекающий через тиристор, отключается.В любом из этих случаев ток, протекающий через тиристор, будет снижен до очень низкого уровня, ниже уровня удерживающего тока (показанного на рис. 6.0.3), поэтому переходы база-эмиттер больше не имеют достаточного прямого напряжения для поддержания проводимости.

Рис. 6.0.5 Низковольтное питание SCR

Демонстрация работы SCR

Поскольку SCR обычно используются для управления мощными высоковольтными нагрузками, это представляет значительный риск поражения электрическим током для пользователей в любых экспериментальных или образовательных средах.Однако схемы, описанные на следующих веб-страницах Модуля 6, предназначены для демонстрации различных методов управления, используемых с тиристорами с использованием переменного тока низкого напряжения (12 В RMS ), как показано на рис. 6.0.5, вместо того, чтобы подвергать пользователя опасностям. использования сетевого (линейного) напряжения. Обратите внимание, что схемы, показанные в этом модуле, предназначены только для демонстрации низкого напряжения, а не как рабочие схемы управления для сетевых (линейных) цепей. Для реальных рабочих примеров вы должны обратиться к инструкциям по применению, выпущенным производителями SCR.

Часть схемы, содержащая SCR (SCR C106M), вместе с токоограничивающим резистором 33R и лампой 12 В 100 мА, построена на небольшом куске Veroboard (прототипной платы), который можно легко прикрепить к макетной плате с помощью ‘Blu Tack ‘или аналогичный временный клей, позволяющий экспериментально конструировать различные схемы управления на макетной плате. На SCR подается переменный ток через двухполюсный переключатель и изолирующий трансформатор с 230 В на 12 В (идеален небольшой медицинский изолирующий трансформатор) с предохранителем 250 мА во вторичной цепи, все они размещены в коробке с двойной изоляцией.

Рис. 6.0.6 Низковольтные цепи питания тиристоров

Мостовой выпрямитель находится в отдельном изолированном корпусе с резистором с проволочной обмоткой 1K8, подключенным к выходу, чтобы обеспечить постоянную нагрузку. Это гарантирует, что формы выходных сигналов двухполупериодного выпрямленного выхода 12 В могут быть надежно отображены на осциллографе. Эти отдельные схемы, показанные на рис. 6.0.6, просто сконструированы и представляют собой полезный набор для демонстрации и экспериментов с различными типами тринистора или источника питания при низком напряжении.

.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.