Высоковольтные генераторы напряжения с емкостными накопителями энергии

 

Генераторы высокого напряжения малой мощности широко используют в дефектоскопии, для питания портативных ускорителей заряженных частиц, рентгеновских и электронно-лучевых трубок, фотоэлектронных умножителей, детекторов ионизирующих излучений. Кроме этого, их также применяют для электроимпульсного разрушения твердых тел, получения ультрадисперсных порошков, синтеза новых материалов, в качестве искровых те-чеискателей, для запуска газоразрядных источников света, при электроразрядной диагностике материалов и изделий, получении газоразрядных фотографий по методу С. Д. Кирлиан, тестировании качества высоковольтной изоляции. В быту подобные устройства находят применение в качестве источников питания для электронных уловителей ультрадисперсной и радиоактивной пыли, систем электронного зажигания, для электроэффлювиаль-ных люстр (люстр А. Л. Чижевского), аэроионизаторов, устройств медицинского назначения (аппараты Д’Арсонваля, франклизации, ультратонотерапии), газовых зажигалок, электроизгородей, элек-трошокеров и т.д.

Условно к генераторам высокого напряжения нами отнесены устройства, вырабатывающие напряжение выше 1 кВ.

Генератор высоковольтных импульсов с использованием резонансного трансформатора (рис. 11.1) выполнен по классической схеме на газовом разряднике РБ-3.

Конденсатор С2 заряжается пульсирующим напряжением через диод VD1 и резистор R1 до напряжения пробоя газового разрядника. В результате пробоя газового промежутка разрядника конденсатор разряжается на первичную обмотку трансформатора, после чего процесс повторяется. В итоге на выходе трансформатора Т1 формируются затухающие высоковольтные импульсы амплитудой до 3…20 кВ.

Для защиты выходной обмотки трансформатора от перенапряжения параллельно ей подключен разрядник, выполненный в виде электродов с регулируемым воздушным зазором.

Рис. 11.1. Схема генератора высоковольтных импульсов с использованием газового разрядника.

Рис. 11.2. Схема генератора высоковольтных импульсов с удвоением напряжения.

Трансформатор Т1 генератора импульсов (рис. 11.1) выполнен на незамкнутом ферритовом сердечнике М400НН-3 диаметром 8 и длиной 100 мм. Первичная (низковольтная) обмотка трансформатора содержит 20 витков провода МГШВ 0,75 мм с шагом намотки 5…6 мм. Вторичная обмотка содержит 2400 витков рядовой намотки провода ПЭВ-2 0,04 мм. Первичная обмотка намотана поверх вторичной через политетрафторэти-леновую (фторопластовую) прокладку 2×0,05 мм. Вторичная обмотка трансформатора должна быть надежно изолирована от первичной.

Вариант выполнения генератора высоковольтных импульсов с использованием резонансного трансформатора показан на рис. 11.2. В этой схеме генератора имеется гальваническая развязка от питающей сети. Сетевое напряжение поступает на промежуточный (повышающий) трансформатор Т1. Снимаемое со вторичной обмотки сетевого трансформатора напряжение поступает на выпрямитель, работающий по схеме удвоения напряжения.

В результате работы такого выпрямителя на верхней по схеме обкладке конденсатора С2 относительно нулевого провода появляется положительное напряжение, равное квадратный корень из 2Uii, где Uii — напряжение на вторичной обмотке силового трансформатора.

На конденсаторе С1 формируется соответствующее напряжение противоположного знака. В результате напряжение на обкладках конденсатора C3 будет равно 2 квадратных кореня из 2Uii.

Скорость заряда конденсаторов С1 и С2 (С1=С2) определяется величиной сопротивления R1.

Когда напряжение на обкладках конденсатора C3 сравняется с напряжением пробоя газового разрядника FV1, произойдет пробой его газового промежутка, конденсатор C3 и, соответственно, конденсаторы С1 и С2 разрядятся, во вторичной обмотке трансформатора Т2 возникнут периодические затухающие колебания. После разряда конденсаторов и отключения разрядника процесс заряда и последующего разряда конденсаторов на первичную обмотку трансформатора 12 повторится снова.

Высоковольтный генератор, используемый для получения фотографий в газовом разряде, а также для сбора ультрадис-персной и радиоактивной пыли (рис. 11.3) состоит из удвоителя напряжения, релаксационного генератора импульсов и повышающего резонансного трансформатора.

Удвоитель напряжения выполнен на диодах VD1, VD2 и конденсаторах С1, С2. Зарядную цепочку образуют конденсаторы С1 — C3 и резистор R1. Параллельно конденсаторам С1 — C3 включен газовый разрядник на 350 В с последовательно соединенной первичной обмоткой повышающего трансформатора Т1.

Как только уровень постоянного напряжения на конденсаторах С1 — C3 превысит напряжение пробоя разрядника, конденсаторы разрядятся через обмотку повышающего трансформатора и в результате образуется высоковольтный импульс. Элементы схемы подобраны так, что частота формирования импульсов около 1 Гц. Конденсатор С4 предназначен для защиты выходного зажима прибора от попадания сетевого напряжения.

Рис. 11.3. Схема генератора импульсов высокого напряжения с

Генераторы и формирователи на триодных тиристорах — Студопедия

Принципы построения импульсных схем на триодных тиристорах во многом сходны со схемами на диодных тиристорах. Отличие заключается в схемах цепей управления, куда для управления тиристорами необходимо подавать короткие импульсы тока, характеризуемые сравнительно малыми амплитудами по сравнению с амплитудами прямого тока тиристора.

Как и на диодных, на триодных тиристорах можно строить схемы мультивибраторов, одновибраторов, триггеров, однако наиболее широкое применение находят триодные тиристоры в схемах формирования мощных импульсов [11]. От транзисторных формирователей импульсов схемы на тиристорах отличаются простотой и высоким уровнем выходной мощности, достигающей до 10 кВт в импульсе при использовании одного тиристора средней мощности. В тиристорных устройствах фронт импульса тока в нагрузке формируется независимо от скорости нарастания входного сигнала.

Практическое распространение получили схемы формирователей на тиристорах с использованием колебательного разряда (заряда) накопительного конденсатора (ФТК), т. е. схемы с контуром ударного возбуждения. Такие схемы по сравнению с формирователями, в которых конденсатор разряжается или заряжается по экспоненциальному закону, надежнее в работе и обеспечивают большее быстродействие. Кроме того, колебательный разряд (заряд) конденсатора часто предопределен индуктивным характером нагрузки.

Типовая схема ФТК (рис. 5.7.1) основывается на тиристорном ключе по схеме рис. 5.31-а. При подаче запускающего импульса u_bxi отпирается тиристор VS1 и происходит колебательный заряд накопительного конденсатора С. После изменения направления протекания тока в контуре L₀ — Z_н — С

тиристор VS выключается и конденсатор С разряжается через резистор R.

Для уменьшения времени разряда конденсатора С к нему можно подключить тиристор VS2, на вход которого подается отпирающий импульс u_вх2 задержанный относительно импульса на время

где Т_к — период собственных колебаний напряжения на зарядном конденсаторе; t

выкл₁— время выключения тиристора VS1.

Выходные импульсы ФТК используются для запуска модуляторов радиолокационных станций и схем импульсного питания искровых камер, поджига импульсных ламп и игнитронов, управления силовыми тиристорами, возбуждения полупроводниковых оптических квантовых генераторов, импульсного питания магнитных элементов и т. д.

Расчет параметров схемы выполняется методами анализа электрических цепей по эквивалентным схемам, составляемым для двух состояний тиристора VS1. Этот расчет сводится к выбору параметров, обеспечивающих, во-первых, надежную работу формирователя, для чего должны быть выполнены условия гарантированного отпирания и выключения тиристора, и, во-вторых, требуемые выходные параметры формирователя (амплитуду, длительность выходного импульса и его фронтов).

Генераторы и формирователи на запираемых тиристорах. На запираемых тиристорах могут быть построены высокоэффективные схемы, которые не потребляют энергию в ждущем режиме, имеют большое входное и малое выходное сопротивления, позволяют получить достаточно мощные импульсы с крутыми фронтами.

Ждущие мультивибраторы показаны на рис. 5.7.2-а,-б. При включении тиристора VS1 (рис. 5.7.2-а) к нагрузке прикладывается напряжение источника питания E, конденсатор С заряжается через сопротивление

R и диод VD2. Когда напряжение на конденсаторе достигает значения U_ст + U_спр2, где U_cт — напряжение стабилизации опорного диода VD1, Uспр2 –
напряжение спрямления тиристора VS2, открывается. Это приводит к запиранию тиристора VS1и отключению нагрузки от источника питания.

Длительность выходного импульса на нагрузке

Сопротивление R может изменяться согласно неравенствам

где I_{max vd2} — предельная амплитуда прямого тока, протекающего через диод VD2; I_спр2 — ток спрямления тиристора VS2.

В схеме рис. 5.7.2-б для уменьшения времени восстановления схемы параллельно конденсатору подключен тиристор VSO, управляющий электрод которого через диод VDO соединен с землей. Отрицательный скачок напряжения на нагрузке, возникающий вследствие запирания тиристора VS1, через конденсатор прикладывается к катоду тиристора VSO, вызывая его отпирание по цепи управляющего электрода. Происходит форсированный разряд конденсатора С, и время восстановления устройства снижается до времени выключения тиристора

VSO.

Две схемы усилителей-формирователей приведены на рис. 5.7.2- в,-г.

Схема рис. 5.7.2-в управляется импульсами отрицательной полярности. В исходном состоянии тиристоры VS2 и VS1 закрыты и устройство не потребляет энергии от источника Е. При подаче входного импульса по цепи земля — диод VD1 — управляющий переход тиристора VS1 — резисторы R_н, R3 протекает ток, переключающий тиристор VS1 в проводящее состояние. На нагрузке R_нформируется фронт выходного положительного импульса, а на триодный тиристор VS2 подается питающее напряжение Е, так как потенциал управляющего электрода тиристора

VS1 повторяет потенциал его катода. В результате к аноду диода VD прикладывается положительное напряжение источника питания через резистор R1 и отрицательное напряжение u_вх от входного импульса через резистор R2, которые подбираются так, что диод имеет запирающее смещение.

Схема усилителя на рис. 5.7.2-г запускается импульсами положительной полярности. В исходном состоянии тиристоры VS1 и VS2 и транзистор VTзакрыты. Входной импульс открывает тиристор VS1. К нагрузке R_нприкладывается напряжение питания Е и формируется фронт выходного положительного импульса. Одновременно часть выходного напряжения прикладывается к эмиттеру транзистора

VT, но последний остается закрытым, так как при наличии входного сигнала база транзистора имеет потенциал более положительный, чем эмиттер. По окончании действия входного импульса потенциал базы транзистора VT падает до нуля и транзистор переключается в состояние насыщения. Тиристор VS2 включается, обеспечивая запирание тиристора VS1.

Генераторы и формирователи на однопереходных транзисторах (двухбазовых диодах). Из-за простоты конструкции, стабильности параметров и универсальности характеристик однопереходные транзисторы (ОПТ) можно применять для реализации всех типовых схем импульсных устройств. Они наиболее широко используются в схемах генераторов. Генераторы на ОПТ характеризуются большим усилением по мощности, малым расходом энергии, простотой. Типовая схема релаксационного генератора показана на рис. 5.7.3-а.Принцип действия генератора основан на периодических процессах заряда и разряда конденсатора

С1. Пока VS закрыт, конденсатор С1 заряжается через сопротивление R3. Включение происходит при достижении на эмиттере напряжения включения VS. Сопротивление между эмиттером и базой Б₁ уменьшается до сопротивления насыщения r_нас и конденсатор разряжается через сопротивление r_нас+R₁. С этого момента ток в эмиттерной цепи поддерживается за счет разряда конденсатора до тех пор, пока он не станет равным I_в. В этой точке сопротивления базы Б₁ резко увеличивается и конденсатор вновь начинает заряжаться. Диаграмма, характеризующая работу схемы, приведена на рис. 5.7.3-б. Чтобы ОПТ VSработал в релаксационном режиме, нагрузочная прямая должна пересекать эмиттерную характеристику на участке отрицательного сопротивления.

В схеме ждущего мультивибратора на рис. 5.7.4-а в устойчивом состоянии однопереходный транзистор включен, так как на его эмиттер через сопротивление

R2 подключено напряжение Е > U_п и конденсатор Сбыстро заряжается через сопротивления R_н, R4 и эмиттерный переход VS1 до напряжения Е. Это состояние схемы устойчиво. С приходом короткого входного импульса и_вх в момент t₁ (рис. 5.7.4-б) тиристор VS2 открывается, конденсатор Сподключается к эмиттеру VS1 отрицательным напряжением и он запирается. Начинается перезаряд С через сопротивления R2, R4 и открытый тиристор VS2. Такое состояние схемы сохраняется до тех пор, пока напряжение на конденсаторе в момент t₂ не достигнет величины напряжения переключения ОПТ VS1, равного ηЕ, после чего он открывается и конденсатор С обратным напряжением, равным ηЕ, подключается к тиристору VS2, запирая его. Состояние схемы полностью восстановится после заряда конденсатора по цепи R_n — R4 — эмиттерный переход открытого ОПТ VS1.

Генераторы импульсов (инжекционно-полевые транзисторы, негаваристоры)

Генераторы импульсов на аналогах инжекционно-полевых транзисторов (ИПТ), известных с 1973 г., одни из самых простых генераторов, работающих в широком диапазоне питающих напряжений [Рл 4/97-33].

На рис. 8.1, 8.2 приведены схемы аналогов ИПТ п- и р-структуры, выполненные на основе совместно включенных полевого и биполярного транзисторов [Рл 4/97-33].

Рис. 8.1

 

Рис. 8.2

При малом смещении на базе аналога ИПТ коллекторный ток биполярного транзистора невелик. При повышении напряжения на базе происходит скачкообразное изменение состояния ИПТ. Сопротивление перехода база-эмиттер аналога ИПТ из непроводящего состояния переходит в проводящее, и коллекторный ток резко возрастает. Устройство может быть преобразовано в релаксационный генератор импульсов (РГИ), если параллельно переходу эмиттер — база аналога ИПТ включить конденсатор.

На рис, 8.3 приведена схема управляемого РГИ звуковых частот на аналоге ИПТ. В качестве времязадающего конденсатора генератора использован пьезокерамический зуммер. Изменение сопротивления в цепи базы ИПТ от 24 до 510 кОм при ипит=9 В вызывает изменение частоты генерации от 1100 до 200 Гц, при этом потребляемый устройством ток уменьшается с 240 до 20 мкА. Генератор работает в диапазоне питающих напряжений от 3 до 10 В,

Рис. 8.3

 

Рис. 8.4

Менее экономичен генератор по схеме на рис. 8.4, который может работать в диапазоне напряжений питания от 1 до 10 Б. К управляющему электроду аналога ИПТ подключена времязадающая цепь (R1, С1). В качестве нагрузки РГИ использован телефонный капсюль ТК-67 (ТМ-2В). Частота генерации РГИ составляет 2,7 кГц при ипит=9 6, а потребляемый ток — 10 мА.

На основе аналога ИПТ могут быть выполнены и генераторы инфранизких частот, например, экономичный генератор вспышек света (рис. 8.5). При указанных на схеме номиналах частота генерации составляет 2 Гц. Поскольку генерируемые импульсы довольно короткие, ток, потребляемый устройством, невелик и колеблется в пределах от 20 до 120 мкА. Максимальный ток через

светодиод ограничен высоким внутренним сопротивлением биполярного транзистора, входящего в состав аналога ИПТ. Для снижения начальной амплитуды импульса тока через светодиод и транзистор в эту цепь можно подключить резистор сопротивлением 200. ..620 Ом.

Рис. 8.5

 

Рис. 8.6

В связи с высокой экономичностью и предельной простотой РГИ целесообразно использовать их в радиоэлектронной аппаратуре для индикации включенного состояния (подачи напряжения питания).

На рис. 8.6 приведена схема генератора импульсов звукового диапазона. При R1 =910 Ом, С1=1 мкФ и изменении напряжения питания от 2 до 10 Б частота генерации меняется от 5 до 500 Гц с увеличением потребляемого тока от 3 до 6 мА.

Генератор импульсов, представленный на рис. 8.7, отличается подключением времязадающего конденсатора. Генератор вырабатывает достаточно стабильные колебания синусоидальной формы: частота генерации меняется от 644 до 639 Гц при изменения напряжения питания от 3 до 10 Б, а потребляемый ток — от 4 до 5,5 мА.

Рис. 8.7

 

Рис. 8.8

 

Рис. 8.9

На рис. 8.8 и 8.9 показана возможность использования генераторов на основе ИПТ в качестве портативного маломощного преобразователя напряжения. Такие устройства можно использовать для подачи повышенных напряжений на управляемые полупроводниковые конденсаторы — варикапы. Преобразователь (рис. 8.8) работает при 1)пит=3…10 В (верхнее значение напряжения определяется типом используемых полупроводниковых приборов) и позволяет получить 11вых =2(11пит-1).

Преобразователь (рис. 8.9) нагружен на высокочастотный колебательный контур. При использовании катушки индуктивности от фильтра промежуточной частоты радиоприемника «ВЭФ» (индуктивность 260 мкГч) генератор работает на частоте 140…200 кГц в диапазоне напряжения питания от 1,5 до 10 В. Этот генератор можно использовать для создания портативного металлоискателя, см., например, рис. 21.1, 21.6.

При подборе сопротивления в цепи базы (рис. 8.9) изменяется потребляемый генератором ток, выходное напряжение и форма генерируемого сигнала (до синусоидального). При 11пит=0,7 В на выходе устройства было получено напряжение 5 В (R1=750 Ом, 1ПОТР=20 мА). С повышением напряжения питания до 1 В выходное напряжение достигает 20 В, а при 2 В — доходит до 27 В (потребляемый ток — 50 мА). Экономичность преобразователя растет с увеличением сопротивления в цепи базы.

На рис. 8.10 и 8.11 приведены схемы генераторов на аналогах ИПТ р-структуры. Как следует из сопоставления схем (см., например, рис. 8.9 и 8.10 и рис. 8.4 и 8.11), способы включения аналогов ИПТ п- и р-структур тождественны способам подключения биполярных транзисторов п-р-п и р-п-р типов (смена полярности источника питания). При изменении емкости конденсатора (рис. 8.11) от нуля (емкость монтажа и полупроводниковых переходов) до 0,33 мкФ частота генерации изменяется от 3,5 кГц до 200 Гц.

Рис. 8.10

 

Рис. 8.11

Устройство (рис. 8.11) может быть использовано в качестве широкодиапазонного генератора импульсов, простейшего электромузыкального инструмента, измерителя емкости конденсаторов, контроля изменения емкости конденсаторных датчиков, варикапов и т.д.

Устройство звукосветовой импульсной сигнализации — би-пер — предназначено для индикации включения узлов и блоков радиоэлектронной аппаратуры. Бипер (рис. 8.12) выполнен на аналоге инжекционно-полевого транзистора (транзисторы VT1, VT2) [Рл 2/01-18]. Бипер генерирует при включении привлекающие внимание короткие синхронные звуковые и световые сигналы. Величина резистора R1 определяет длительность звуковой посылки; R2 — паузы между ними. Конденсатор С1 является элементом времязадающей цепи; С2 — обеспечивает характерную «окраску» генерируемого звукового сигнала. В качестве зву-коизлучателя использован телефонный капсюль ТК-67 или микротелефон ТМ-2В. Средний ток, потребляемый устройством, составляет 1,5 мА при напряжении питания 6… 15 6. Если из схемы исключить светодиодный индикатор (HL1), бипер начнет работать при напряжении питания от 4 В.

Рис. 8.12

Все рассматриваемые в этой главе устройства выполнены на так незываемых негаваристорах — приборах, имеющих участок отрицательного динамического сопротивления на вольт-амперной характеристике. Если приведенные на рис. 8.1 — 8.12 схемы были реализованы на аналогах ИПТ (S-образная ВАХ), то показанные далее схемы генераторов (рис. 8.13 — 8.17) демонстрируют возможность использования другого рода структур (негаваристоров) для генерации электрических колебаний. Эти структуры (сочетание элементов, в них входящих) могут иметь принципиально иное построение, однако предназначены они для выполнения близких задач и обладают общим свойством: S-или N-образным видом ВАХ.

Звуковой генератор (рис. 8.13) собран на аналоге лямбда-диода и имеет в качестве нагрузки низкочастотный колебательный контур, состоящий из электромагнитного капсюля ТМ-2В (индуктивность) и конденсатора С1. Генер?.тер вырабатывает колебания, по форме близкие к синусоидальным, и потребляет ток до 0,4 мА при напряжении питания 1,5…2,5 В. Если последовательно с нагрузкой генератора включить дополнительно высокочастотный колебательный контур, устройство превратится в генератор высокочастотных сигналов с возможностью модуляции низкочастотными колебаниями.

Рис. 8.13

 

Рис. 8.14

Генераторы (рис. 8.14, 8.15) очень близки по построению. Для возбуждения этих генераторов (задания рабочей точки, в которой начинается процесс генерации) потребуется подбор рези-стивных элементов: R1 (рис. 8.14) и R2 (рис. 8.15).

Генератор импульсов (рис. 8.16) выполнен по схеме симметричного мультивибратора, но транзисторы включены инверсно (в «неправильной» полярности питающих напряжений) и с «оборванной» по постоянному току базой. Несмотря на столь экзотичное и необщепринятое включение, повреждения полупроводниковых элементов не происходит. Мощность, рассеиваемая на полупроводниковых переходах, крайне мала, поскольку в цепь нагрузки транзисторов включены резисторы с высоким сопротивлением. В таком режиме обычно работают биполярные лавинные транзисторы, см., например, схемы прак тического использования подобных генераторов (рис. 20.6, 20.7)

Рис. 8.15

 

Рис. 8.16

 

Рис. 8.17

На рис. 8.17 показана схема генератора импульсов, выполненная на тиристоре (Б.Е. Алгинин). Генератор работает в области звуковых частот (не выше нескольких кГц) и имеет достаточно высокую выходную мощность. Тиристор можно заменить его аналогом (рис. 2.2).

Литература: Шустов М.А. Практическая схемотехника (Книга 1), 2003 год

Схема тиристорного регулятора больших выпрямленных токов

Испытанная временем схема регулирования тока мощных потребителей отличается простотой в наладке, надежностью в эксплуатации и широкими потребительскими возможностями. Она хорошо подходит для управления режимом сварки, для пуско-зарядных устройств и для мощных узлов автоматики.

Принципиальная схема

При питании мощных нагрузок постоянным током часто применяется схема (рис.1) выпрямителя на четырех силовых вентилях. Переменное напряжение подводится к одной диагонали «моста», выходное постоянное (пульсирующее) напряжение снимается с другой диагонали. В каждом полупериоде работает одна пара диодов (VD1-VD4 или VD2-VD3).

Это свойство выпрямительного «моста» существенно: суммарная величина выпрямленного тока может достигать удвоенной величины предельного тока для каждого диода. Предельное напряжение диода не должно быть ниже амплитудного входного напряжения.

Поскольку класс напряжения силовых вентилей доходит до четырнадцатого (1400 В), с этим для бытовой электросети проблем нет. Существующий запас по обратному напряжению позволяет использовать вентили с некоторым перегревом, с малыми радиаторами (не злоупотреблять!).

Рис. 1. Схема выпрямителя на четырех силовых вентилях.

Внимание! Силовые диоды с маркировкой «В» проводят ток, «подобно» диодам Д226 (от гибкого вывода к корпусу), диоды с маркировкой «ВЛ» — от корпуса к гибкому выводу.

Использование вентилей различной проводимости позволяет выполнить монтаж всего на двух двойных радиаторах. Если же с корпусом устройства соединить «корпуса» вентилей «ВЛ» (выход «минус»), то останется изолировать всего один радиатор, на котором установлены диоды с маркировкой «В». Такая схема проста в монтаже и «наладке», но возникают трудности, если приходится регулировать ток нагрузки.

Если со сварочным процессом все понятно (присоединять «балласт»), то с пусковым устройством возникают огромные проблемы. После пуска двигателя огромный ток не нужен и вреден, поэтому необходимо его быстро отключить, так как каждое промедление укорачивает срок службы батареи (нередко батареи взрываются!).

Очень удобна для практического исполнения схема, показанная на рис.2, в которой функции регулирования тока выполняют тиристоры VS1, VS2, в этот же выпрямительный мост включены силовые вентили VD1, VD2. Монтаж облегчается тем, что каждая пара «диод-тиристор» крепится на своем радиаторе. Радиаторы можно применить стандартные (промышленного изготовления).

Другой путь — самостоятельное изготовление радиаторов из меди, алюминия толщиной свыше 10 мм. Для подбора размеров радиаторов необходимо собрать макет устройства и «погонять» его в тяжелом режиме. Неплохо, если после 15-минутной нагрузки корпуса тиристоров и диодов не будут «обжигать» руку (напряжение в этот момент отключить!).

Корпус устройства необходимо выполнить так, чтобы обеспечивалась хорошая циркуляция нагретого устройством воздуха. Не помешает установка вентилятора, который «помогает» прогонять воздух снизу вверх. Удобны вентиляторы, устанавливаемые в стойках с компьютерными платами либо в «советских» игровых автоматах.

Рис. 2. Схема регулятора тока на тиристорах.

Возможно выполнение схемы регулируемого выпрямителя полностью на тиристорах (рис.3). Нижняя (по схеме) пара тиристоров VS3, VS4 запускается импульсами от блока управления.

Импульсы приходят одновременно на управляющие электроды обоих тиристоров. Такое построение схемы «диссонирует» с принципами надежности, но время подтвердило работоспособность схемы («сжечь» тиристоры бытовая электросеть не может, поскольку они выдерживают импульсный ток 1600 А).

Тиристор VS1 (VS2) включен как диод — при положительном напряжении на аноде тиристора через диод VD1 (или VD2) и резистор R1 (или R2) на управляющий электрод тиристора будет подан отпирающий ток. Уже при напряжении в несколько вольт тиристор откроется и до окончания полуволны тока будет проводить ток.

Второй тиристор, на аноде которого было отрицательное напряжение, не будет запускаться (это и не нужно). На тиристоры VS3 и VS4 из схемы управления приходит импульс тока. Величина среднего тока в нагрузке зависит от моментов открывания тиристоров — чем раньше приходит открывающий импульс, тем большую часть периода соответствующий тиристор будет открыт.

Рис. 3. Схемы регулируемого выпрямителя полностью на тиристорах.

Открывание тиристоров VS1, VS2 через резисторы несколько «притупляет» схему: при низких входных напряжениях угол открытого состояния тиристоров оказывается малым — в нагрузку проходит заметно меньший ток, чем в схеме с диодами (рис.2).

Таким образом, данная схема вполне пригодна для регулировки сварочного тока по «вторичке» и выпрямления сетевого напряжения, где потеря нескольких вольт несущественна.

Эффективно использовать тиристорный мост для регулирования тока в широком диапазоне питающих напряжений позволяет схема, показанная на рис.4,

Устройство состоит из трех блоков:

1. силового;
2. схемы фазоимпульсного регулирования;
3. двухпредельного вольтметра.

Трансформатор Т1 мощностью 20 Вт обеспечивает питание блока управления тиристорами VS3 и VS4 и открывание «диодов» VS1 и VS2. Открывание тиристоров внешним блоком питания эффективно при низком (автомобильном) напряжении в силовой цепи, а также при питании индуктивной нагрузки.

Рис. 4. Тиристорный мост для регулировки тока в широком диапазоне.

ТИРИСТОРНЫЙ РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ

   Данный регулятор напряжения собирался мной для использования в различных направлениях: регулирование скорости вращения двигателя, изменение температуры нагрева паяльника и т.д. Возможно название статьи покажется не совсем корректным, и эта схема иногда встречается как регулятор мощности, но тут надо понимать, что по сути происходит регулировка фазы. То есть времени, в течении которого сетевая полуволна проходит в нагрузку. И с одной стороны регулируется напряжение (через скважность импульса), а с другой — мощность, выделяемая на нагрузке.

   Следует учесть, что наиболее эффективно данный прибор будет справляться с резистивной нагрузкой – лампы, нагреватели и т.д. Потребители тока индуктивного характера тоже можно подключать, но при слишком малой его величине надёжность регулировки снизится.

   Схема данного самодельного тиристорного регулятора не содержит дефицитных деталей. При использовании, указанных на схеме выпрямительных диодов, прибор может выдержать нагрузку до 5А (примерно 1 кВт) с учетом наличия радиаторов. 

   Для увеличения мощности подключаемого устройства нужно использовать другие диоды или диодные сборки, рассчитанные на необходимый вам ток.

   Так-же нужно заменять и тиристор, ведь КУ202 рассчитан на предельный ток до 10А. Из более мощных рекомендуются отечественные тиристоры серии Т122, Т132, Т142 и другие аналогичные.

   Деталей в тиристорном регуляторе не так уж и много, в принципе допустим навесной монтаж, однако на печатной плате конструкция будет смотреться красивее и удобнее. Рисунок платы в формате LAY качаем тут. Стабилитрон Д814Г меняется на любой, с напряжением 12-15В.

   В качестве корпуса использовал первый попавшийся — подходящий по размерам. Для подключения нагрузки вывел наружу разъем для вилки. Регулятор работает надежно и действительно изменяет напряжение от 0 до 220 В. Автор конструкции: SssaHeKkk.

   Форум по радиосхемам

   Обсудить статью ТИРИСТОРНЫЙ РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ

Как работает тиристорная схема »Электроника

Существует множество схем тиристоров / тиристоров, которые могут управлять как постоянным, так и переменным током — часто в цепях управления переменным током используется разность фаз на затворе для управления уровнем протекающего тока.

---

Конструкция схемы тиристора Включает:
Праймер для разработки схемы тиристора Схема работы Конструкция цепи запуска / запуска Лом перенапряжения Цепи симистора

---

Тиристорные, тиристорные цепи широко используются для управления мощностью систем постоянного и переменного тока.В схемах используется множество различных методов для управления потоком тока нагрузки, но все они требуют, чтобы затвор сработал и напряжение на аноде с катода было снято, чтобы остановить ток. Понимание того, как работает схема тиристора / тиристора, упрощает их проектирование.

Во многих схемах тиристоров переменного тока и SCR используется переменная разность фаз сигнала, создаваемого на затворе, для управления частью формы волны, по которой проводит тиристор. Этот тип схемы относительно легко спроектировать и построить.

Тиристор постоянного тока / цепь SCR

Существует множество приложений, в которых цепь SCR требуется для управления работой нагрузки постоянного тока. Его можно использовать для двигателей постоянного тока, ламп или любой другой нагрузки, требующей переключения.

Базовая схема SCR, приведенная ниже, может управлять мощностью нагрузки с помощью небольшого переключателя, чтобы инициировать подачу питания на нагрузку.

Базовая схема тиристора постоянного тока / тиристора

Изначально при замкнутом S1 и открытом S2 ток не протекает.Только когда S2 замкнут и запускает затвор, вызывая протекание тока затвора, схема SCR включается и ток течет в нагрузке.

Ток будет продолжать течь до тех пор, пока не будет прервана анодная цепь. Это можно сделать с помощью S1. Альтернативный метод состоит в том, чтобы поместить переключатель S1 на тиристор, и, мгновенно замкнув его, напряжение на тиристоре исчезнет, ​​и тиристор перестанет проводить.

В результате их функций в этой цепи SCR S1 может называться выключателем, а S2 — выключателем.В этой конфигурации S1 должен иметь возможность проводить ток полной нагрузки, в то время как S2 должен иметь возможность проводить ток затвора. Когда тиристор включен, переключатель можно отпустить и оставить в разомкнутом состоянии, поскольку действие тиристора поддерживает ток через устройство и, следовательно, нагрузку.

Резистор R1 подключает затвор к питанию через переключатель. Когда переключатель S2 замкнут, ток проходит через резистор, попадает в затвор и включает тиристор. Резистор R1 должен быть рассчитан на обеспечение достаточного тока затвора для включения цепи SCR.

R2 включен для снижения чувствительности SCR, чтобы он не срабатывал при возникновении любых шумов.

Базовая схема тиристора переменного тока / тиристора

При использовании переменного тока с тиристорной схемой необходимо внести несколько изменений, как показано ниже.

Причина этого заключается в том, что мощность переменного тока меняет полярность в течение цикла. Это означает, что SCR станет смещенным в обратном направлении, эффективно уменьшая анодное напряжение до нуля, вызывая его отключение в течение одной половины каждого цикла.В результате отпадает необходимость в выключателе, поскольку это достигается при использовании источника переменного тока.

Базовая схема тиристора переменного тока / тиристора

Работа схемы немного отличается от схемы SCR постоянного тока. Когда переключатель включен, схема должна будет дождаться, пока не появится достаточное анодное напряжение, пока форма волны переменного тока продвигается вдоль своего пути. Кроме того, схеме SCR необходимо будет дождаться, пока напряжение в секции затвора схемы не сможет обеспечить достаточный ток для запуска SCR.Для этого переключатель должен находиться в закрытом положении.

После срабатывания SCR останется в проводящем состоянии в течение положительной половины цикла. По мере падения напряжения наступит момент, когда напряжение на аноде и катоде будет недостаточным для поддержания проводимости. На этом этапе SCR перестанет проводить.

Тогда в течение отрицательной половины цикла SCR не будет работать. Только когда вернется следующая положительная половина цикла, процесс повторится.

В результате эта схема будет работать только тогда, когда переключатель ворот находится в закрытом положении.

Одна из проблем с использованием схемы SCR такого рода заключается в том, что она не может подавать более 50% мощности на нагрузку, поскольку она не проводит ток в течение отрицательной половины цикла переменного тока, поскольку SCR имеет обратное смещение.

AC SCR цепь с контролем фазы затвора

Можно контролировать количество энергии, поступающей на нагрузку, изменяя долю полупериода, в течение которого проводит SCR. Это может быть достигнуто с помощью схемы SCR, которая включает управление фазой входного стробирующего сигнала.

Формы сигналов тиристорной цепи переменного тока

Используя схему SCR с управлением фазой, можно увидеть, что сигнал затвора SCR получается из RC-цепи, состоящей из R1, VR1 и C1 перед диодом D1.

Как и в случае с базовой схемой тиристора переменного тока, интерес представляет только положительный полупериод сигнала, поскольку тиристор смещен в прямом направлении. В течение этого полупериода конденсатор C1 заряжается через цепь резисторов, состоящую из R1 и VR1, от напряжения питания переменного тока. Видно, что форма сигнала на положительном конце C1 отстает от формы сигнала входного сигнала, и затвор срабатывает только тогда, когда напряжение на верхнем конце конденсатора поднимается достаточно, чтобы запустить SCR через D1.В результате точка включения SCR задерживается по сравнению с той, которая обычно имела бы место, если бы RC-сеть отсутствовала. Установка значения VR1 изменяет задержку и, следовательно, пропорцию цикла, в которой работает SCR. Таким образом можно регулировать мощность нагрузки.

Схема тиристора переменного тока с управлением фазой затвора

Включен последовательный резистор R1, чтобы ограничить минимальное значение для цепи резисторов значением, которое даст приемлемый уровень тока затвора для SCR.

Обычно, чтобы обеспечить полный контроль над 50% цикла, доступного для проведения с помощью SCR, фазовый угол сигнала затвора должен изменяться от 0 ° до 180 °.

Эти схемы дают некоторые из основных концепций проектирования схем тиристоров / тиристоров. Они демонстрируют основные операции того, как они работают и как их можно использовать.

Одна из основных проблем, о которых следует помнить при проектировании тиристорных схем, — это рассеивание мощности. Поскольку эти схемы часто работают с высоким напряжением и высокими уровнями мощности, рассеяние мощности может быть основным фактором в конструкции и работе схемы.

Другие схемы и схемотехника:
Основы операционных усилителей Схемы операционных усилителей Цепи питания Конструкция транзистора Транзистор Дарлингтона Транзисторные схемы Схемы на полевых транзисторах Условные обозначения схем
Вернуться в меню «Конструкция схемы». , ,

.

Обзор схем, типов и применений тиристоров

На коммерческой основе первые тиристорные устройства были выпущены в 1956 году. С помощью небольшого устройства тиристоры могут управлять большими значениями напряжения и мощности. Широкий спектр применения в диммерах, регулировании мощности и скорости электродвигателя. Раньше тиристоры использовались для реверсирования тока для выключения устройства. На самом деле он требует постоянного тока, поэтому его очень сложно применить к устройству. Но теперь, используя управляющий сигнал строба, новые устройства можно включать и выключать.Тиристоры можно использовать для полного включения и выключения. Но транзистор находится между состояниями включения и выключения. Таким образом, тиристор используется в качестве переключателя и не подходит в качестве аналогового усилителя. Пожалуйста, перейдите по ссылке для: Методы связи тиристоров в силовой электронике

Что такое тиристор?

Тиристор — это четырехслойный твердотельный полупроводниковый прибор из материала типа P и N. Всякий раз, когда затвор получает ток срабатывания, он начинает проводить, пока напряжение на тиисторном устройстве не станет под прямым смещением.Таким образом, в этом состоянии он действует как бистабильный переключатель. Чтобы контролировать большую величину тока двух выводов, мы должны спроектировать трехпроводной тиристор, комбинируя малую величину тока с этим током. Этот процесс называется контрольным отведением. Если разность потенциалов между двумя выводами находится под напряжением пробоя, то для включения устройства используется двухпроводной тиристор.

Тиристор

Обозначение схемы тиристора

Обозначение схемы тиристора приведено ниже.Он имеет три вывода: анод, катод и затвор.

TRIAC Symbol

Тиристор имеет три состояния.

• Режим обратной блокировки — В этом режиме работы диод блокирует подаваемое напряжение.
• Режим прямой блокировки — В этом режиме напряжение, приложенное в одном направлении, заставляет диод проводить. Но здесь не будет проводимости, потому что тиристор не сработал.
• Режим прямой проводимости — Сработал тиристор, и ток будет течь через устройство до тех пор, пока прямой ток не станет ниже порогового значения, известного как «ток удержания».

Схема слоев тиристора

Тиристор состоит из трех pn-переходов , а именно J1, J2 и J3. Если анод находится под положительным потенциалом по отношению к катоду и вывод затвора не срабатывает никаким напряжением, то J1 и J3 будет находиться в состоянии прямого смещения. В то время как переход J2 будет находиться в состоянии обратного смещения. Таким образом, переход J2 будет в выключенном состоянии (проводимости не будет). Если повышение напряжения на аноде и катоде превышает V _BO (напряжение пробоя), то для J2 происходит лавинный пробой, и тиристор переходит в состояние ON (начинает проводить).

Если к клемме затвора приложено напряжение В _G (положительный потенциал), то на переходе J2 произойдет пробой, которая будет иметь низкое значение В _AK . Тиристор может переключиться в состояние ВКЛ. Путем выбора соответствующего значения В _G . В условиях лавинного пробоя тиристор будет работать непрерывно без учета напряжения затвора до тех пор, пока не будет снят потенциал V _AK или

Ток удержания больше, чем ток, протекающий через устройство

.

Здесь В _G — Импульс напряжения, который является выходным напряжением релаксационного генератора UJT.

Схема слоев тиристоров

Схемы переключения тиристоров

• Цепь тиристора постоянного тока
• Цепь тиристора переменного тока

Цепь тиристора постоянного тока

При подключении к источнику постоянного тока для управления большими нагрузками постоянного тока и током мы используем тиристоры. Главное преимущество тиристора в цепи постоянного тока в качестве переключателя дает большой коэффициент усиления по току. Небольшой ток затвора может управлять большим количеством анодного тока, поэтому тиристор известен как устройство, работающее от тока.

Цепь тиристора постоянного тока

Цепь тиристора переменного тока

При подключении к источнику переменного тока тиристор действует иначе, поскольку он не такой, как цепь, подключенная к постоянному току. В течение половины цикла тиристор используется в качестве цепи переменного тока, вызывая его автоматическое выключение из-за состояния обратного смещения.

Схема тиристора переменного тока

Типы тиристоров

В зависимости от возможностей включения и выключения тиристоры подразделяются на следующие типы:

• Тиристоры с кремниевым управлением или тиристоры
• Тиристоры отключения затвора или GTO
• Отключение эмиттера тиристоры или ETO
• Тиристоры с обратной проводимостью или RCT
• Двунаправленные триодные тиристоры или триаки
• MOS отключают тиристоры или MTO
• Двунаправленные тиристоры или BCT с фазовым управлением
• Тиристоры с быстрым переключением или SCR
• Кремниевые выпрямители, управляемые светом LAS
• Тиристоры с управлением на полевых транзисторах или FET-CTH
• Тиристоры с интегрированным затвором или IGCT

Для лучшего понимания этой концепции здесь мы объясняем некоторые типы тиристоров.

Кремниевый управляемый выпрямитель (SCR)

Кремниевый управляемый выпрямитель также известен как тиристорный выпрямитель. Это четырехслойное твердотельное устройство с контролем тока. SCR могут проводить ток только в одном направлении (однонаправленные устройства). SCR могут нормально запускаться током, который подается на клемму затвора. Чтобы узнать больше о SCR. Пожалуйста, перейдите по ссылке, чтобы узнать больше о: Основы и характеристики учебника SCR

Тиристоры выключения затвора (GTO)

Одним из особых типов полупроводниковых устройств большой мощности является GTO (тиристоры отключения затвора).Терминал ворот управляет переключателями, которые должны быть включены и выключены.

GTO Symbol

Если положительный импульс приложен между выводами катода и затвора, то устройство будет включено. Выводы катода и затвора ведут себя как PN-переход, и между выводами существует небольшое напряжение относительно. Он ненадежен как SCR. Чтобы повысить надежность, мы должны поддерживать небольшой положительный ток затвора.

Если импульс отрицательного напряжения приложен между выводами затвора и катода, устройство выключится.Чтобы вызвать напряжение катода затвора, часть прямого тока украдена, что, в свою очередь, может упасть наведенный прямой ток, и GTO автоматически перейдет в состояние блокировки.

Применения

• Электроприводы с регулируемой скоростью
• Инверторы большой мощности и тяговое усилие

Применение GTO на приводе с регулируемой скоростью

Существует две основные причины использования привода с регулируемой скоростью — это обмен технологической энергией и управление. И это обеспечивает более плавную работу.В этом приложении доступен высокочастотный обратнопроводящий GTO.

GTO Application

Тиристор выключения эмиттера

Тиристор выключения эмиттера — это один из типов тиристоров, который включается и выключается с помощью полевого МОП-транзистора. Он включает в себя как преимущества MOSFET, так и GTO. Он состоит из двух вентилей — один вентиль используется для включения, а другой вентиль с последовательным MOSFET используется для выключения.

Отключение эмиттера Тиристор

Если на затвор 2 подается некоторое положительное напряжение, он включает полевой МОП-транзистор, который последовательно соединен с катодным выводом тиристора PNPN.МОП-транзистор, подключенный к клемме затвора тиристора , выключится, когда мы приложим положительное напряжение к затвору 1.

Недостатком полевого МОП-транзистора, подключенного последовательно с клеммой затвора, является то, что общее падение напряжения увеличивается с 0,3 В до 0,5 В и потери, соответствующие Это.

Приложения

Устройство ETO используется для ограничителя тока короткого замыкания и полупроводникового выключателя из-за его высокой способности к прерыванию тока, высокой скорости переключения, компактной конструкции и низких потерь проводимости.

Эксплуатационные характеристики ETO в твердотельном автоматическом выключателе

По сравнению с электромеханическим распределительным устройством твердотельные автоматические выключатели могут обеспечить преимущества в сроке службы, функциональности и скорости. Во время переходного процесса выключения мы можем наблюдать рабочие характеристики полупроводникового переключателя ETO .

Приложение ETO

Тиристоры с обратной проводимостью или RCT

Обычный тиристор большой мощности отличается от тиристора с обратной проводимостью (RCT).RCT не может выполнить обратную блокировку из-за обратного диода. Если мы будем использовать обгонный диод или обратный диод, то это будет более выгодно для этих типов устройств. Потому что диод и SCR никогда не будут проводить, и они не могут одновременно выделять тепло.

RCT Symbol

Приложения

Применение RCT или тиристоров с обратной проводимостью в преобразователях частоты и преобразователях, используемых в контроллере переменного тока с использованием схемы демпфера.

Применение в контроллере переменного тока с использованием демпферов

Защита полупроводниковых элементов от перенапряжения осуществляется путем индивидуального размещения конденсаторов и резисторов параллельно переключателям.Таким образом, компоненты всегда защищены от перенапряжения.

RCT Application

Двунаправленные триодные тиристоры или TRIAC

TRIAC — это устройство для управления током и трехконтактное полупроводниковое устройство . Он образован от названия «Триод для переменного тока». Тиристоры могут проводить только в одном направлении, но TRIAC может проводить в обоих направлениях. Есть два варианта переключения формы сигнала переменного тока для обеих половин: один — с помощью TRIAC, а другой — с тиристорами, подключенными друг к другу.Чтобы включить одну половину цикла, мы используем один тиристор, а для управления другим циклом мы используем тиристоры с обратным подключением.

Симистор

Применения

Используется в диммерах домашнего освещения, регуляторах малых двигателей, регуляторах скорости электрических вентиляторов, управлении небольшими бытовыми электроприборами переменного тока.

Применение в бытовом диммере

При использовании прерывателей напряжения переменного тока диммер будет работать. Это позволяет лампе пропускать только части сигнала.Если dim больше, чем прерывание формы волны, также больше. В основном передаваемая мощность будет определять яркость лампы. Обычно для изготовления диммера используется TRIAC.

Применение симистора

Это все о типах тиристоров и их применениях. Мы считаем, что информация, представленная в этой статье, поможет вам лучше понять этот проект. Кроме того, с любыми вопросами относительно этой статьи или любой помощью в реализации проектов в области электротехники и электроники вы можете свободно обращаться к нам, связавшись с нами в разделе комментариев ниже.Вот вам вопрос, какие бывают тиристоры?

Фото:

1. Символ тиристора wikimedia
2. Схема слоев тиристора tumblr
3. DC Thyristor Circuit electronics-tutorials
4. GTO thinkelectronics
5. TRIAC electronicrepairguide
6. Domestic light dimristdigi.

   Переключение тиристоров с использованием демпфирующей цепи

   Демпферы — это цепи поглощения энергии, используемые для сглаживания скачков напряжения, вызванных индуктивностью цепи. Иногда из-за перегрузки по току, перенапряжения и перегрева компонент выходит из строя. Итак, для максимальной токовой защиты цепи мы используем предохранители в подходящих местах, а для перегрева мы используем радиаторы или вентиляторы.

   Демпферные цепи используются для ограничения скорости изменения напряжения или тока (di / dt или dv / dt) и перенапряжения во время включения и выключения цепи.Демпферная цепь — это комбинация резисторов и конденсаторов, подключенных последовательно через переключатель, например, транзистор или тиристор, для защиты, а также для повышения производительности. В переключателях и реле также используются демпфирующие цепи для предотвращения дугового разряда.

   В этом проекте мы покажем вам , как демпферная цепь защищает тиристор от перенапряжения или перегрузки по току. Схема состоит из демпфирующей цепи на тиристоре и схемы генератора частоты с использованием микросхемы таймера 555.

   Необходимые материалы

   • Тиристор-TYN612 (SCR)
   • 555 таймер IC
   • Резистор (47к-2,10к-2,1к-1,150-1)
   • Конденсатор (0,01 мкФ, 0,001 мкФ, 0,1 мкФ-2)
   • Диод-1Н4007
   • Переключатель
   • Осциллограф (для подтверждения вывода)
   • Питание 9В
   • Соединительные провода

   Принципиальная схема

   

   Часть 2 этой схемы используется для получения характеристики переключения тиристора со схемой демпфера.

   Тиристор — TYN612

   Здесь, в названии Thyristor TYN612 , «6» указывает значение повторяющегося пикового напряжения в закрытом состоянии, V _DRM и V _RRM составляет 600 В, а «12» указывает значение RMS во включенном состоянии. ток, I _{T (RMS)} составляет 12 А. Тиристор TYN612 подходит для всех режимов управления, таких как защита от перенапряжения, цепи управления двигателем, цепи ограничения пускового тока, цепи зажигания емкостного разряда и цепи регулирования напряжения.Диапазон тока срабатывания затвора (I _GT ) составляет от 5 мА до 15 мА. Диапазон рабочих температур от -40 до 125 ° C. Узнайте больше о тиристоре здесь.

   Распиновка и схема тиристора TYN612

   

   Конфигурация выводов тиристора TYN612

   Контакт NO.	Имя контакта	Описание
   1	К	Катод тиристора
   2	А	Анод тиристора
   3	G	Затвор тиристора, используется для запуска

   Проектирование демпфирующей цепи

   

   Как известно, демпферная цепь представляет собой комбинацию резистора и конденсатора.Конденсатор, используемый в цепи демпфера, может предотвратить нежелательное срабатывание dv / dt тиристора или тиристора. Когда напряжение прикладывается к цепи, внезапное напряжение появляется на переключающем устройстве. Конденсатор Cs ведет себя как короткое замыкание, что приводит к нулевому напряжению на тиристоре. По мере того как время идет, напряжение на конденсаторе Cs растет с медленной скоростью. Таким образом, значение dv / dt на конденсаторе C2 и тиристоре становится меньше, чем максимальное значение dv / dt устройства.

   Теперь вопрос в том, какая польза от сопротивления R _S ? Когда тиристор включен, конденсатор разряжается через тиристор и посылает ток, равный Vs / R _S . Поскольку сопротивление достаточно НИЗКОЕ, di / dt будет иметь тенденцию быть достаточно высоким, что может повредить SCR. Так, для ограничения величины разрядного тока используется сопротивление R _S .

   Работа демпферной цепи

   Схема разделена на две части.Первый используется в качестве схемы генератора частоты с использованием микросхемы таймера 555, выход которой используется для питания клеммы затвора тиристора. Вторая часть схемы используется для проверки переключения тиристора или тринистора со схемой демпфера и без цепи демпфера.

   Вариант I: без демпферной цепи

   

   

   Когда цепь демпфера отсутствует на тиристоре, как показано на схеме выше, возникают всплески высокого напряжения, как вы можете видеть на форме волны ниже.Поэтому для сглаживания скачков напряжения мы используем демпферную цепь, которая предотвращает повреждение устройства из-за перенапряжения или ложного срабатывания dv / dt.

   

   Случай II: со схемой демпфера

   

   

   Когда цепь демпфера присутствует на тиристоре, она уменьшает или сглаживает скачки напряжения, как показано на диаграмме ниже. Таким образом, устройство не будет повреждено из-за перенапряжения, а также снижает значение du / dt устройства, чем максимальное значение.

   

   ,

   e-cigre> Публикации> Тиристорный генераторный выключатель.

   Выберите год

   2020 2019 2018 2017 2016 2015 2014 2013 2012 2011 2010 2009 2008 2007 2006 2005 2004 2003 2002 2001 2000 1999 1998 1997 1996 1995 1994 1993 1992 1991 1990 1989 1988 1987 1986 1985 1984 1983 1982 1981 1980 1979 1978 1977 1976 1975 1974 1973 1972 1971 1970 1969 1968 1967 1966 1964 1962 1960 1958 1956 1954 1952 1950 1948 1946 1939

   Рабочие органы

   01.32 13,02 15,02 15,03 21,02 23,03 33.03.03 33.06.01 A1.16 A2.37 A2.38 A3.22 Специальная рабочая группа AG B4.04 AG C6.01 AG C6.17 AG D2.02 B1.29 B1.37 B1.43 B2.49 B3.17 B3.26 B3.32 B4.46 B4.49 B4.56 B5.12 C4.111 C5.15 CEI / IEC СИГРЭ D1.03 D1.33 D1.37 D1.40 GA / TF O1.02 GT / WG 01 GT / WG 02 GT / WG 07 IEEE / СИГРЭ JAG D1.02 JAG D1.02 / TC JTF 15.02 / 15.05.01 JTF 15 / 33.03.05 JTF 21/15 JTF 23/12/13/21 / 22,16 JTF B4.04 / A2.01 JTF D1.02 / A2.11 JTF IEEE / CIGRE JWG 11/14.09 JWG 12 / 14.10 JWG 12 / 14.10.01 JWG 12 / 15.13 JWG 13 / 14.08 JWG 14.03 / 36.05 JWG 14/37/38 / 39.24 JWG 15 / 33.06 JWG 15 / 33.08 JWG 21 / 22.01 JWG 21/33 JWG 23/12/13/21 / 22.16 JWG 23/21 / 33.15 JWG 23/39 JWG 23/39.14 JWG 33 / 13.09 JWG 33 / 14.05 JWG 33/21 / 14.16 JWG 33 / 23.12 JWG 34/35 JWG 34 / 35.05 JWG 34 / 35.11 JWG 36.01 / 21 JWG 36.05.02 / 14.03.03 JWG 36 / 21.01 JWG 37/38/39 JWG 39/11 JWG A2 / A3 / B3.21 JWG A2 / B4.28 JWG A2 / C4.39 JWG A2 / D1.41 JWG A2 / D1.46 JWG A3.32 / CIRED JWG A3 / B4.34 JWG A3 / B5 / C4.37 JWG B1 / B3.33 JWG B1 / B3.49 JWG B2 / B3.27 JWG B2 / B4 / C1.17 JWG B2 / C1.9 JWG B3.35 / CIRED JWG B3 / B1.09 JWG B3 / B1.27 JWG B3 / C1 / C2.14 JWG B3 / C2.14 JWG B4.O4 / A2.1 JWG B4 / A3 / B3.43 JWG B4 / B5.59 JWG B4 / C1.65 JWG B5 / C6.26 / CIRED JWG B5 / D2.46 JWG C2 / B4.38 JWG C2 / C4.37 JWG C2 / C4.41 JWG C2 / C5.05 JWG C2 / C6.36 JWG C2 / D2.41 JWG C3 / 37.36 JWG C3 / B1 / B2.13 JWG C4.2.02 JWG C4.202 JWG C4.24 / CIRED JWG C4.4.02 JWG C4 / B4.38 JWG C4 / B4 / C1.604 JWG C4 / C6.29 JWG C4 / C6.35 / CIRED JWG C6 / B5.25 / CIRED JWG C6 / D2.32 JWG D1 / A2.47 JWG D1 / B1.20 JWG D2 / B2.39 JWG D2 / B3 / C2.01 JWG D2 / C2.41 СК 12 SC 12/13/14/15/21/23/37 SC 13 SC 14/33 SC 15 SC 16 SC 21 SC 22 SC 22 / IEEE СК 23 SC 23/33 SC 23/36 SC 31/32 SC 33 SC 33.01 SC A3 SC B2 SC C3 SC C4 SC C6 SC D1 TF 06.03 TF 13.00.1 TF 13.00.2 TF 14.01.01 TF 14.01.04 TF 14.01.1 TF 15.01.01 TF 15.01.03 TF 15.01.07 TF 15.01,09 TF 15.02.03 TF 15.02.04 TF 15.05.02 TF 15.06.01 TF 15.06.05 TF 22.03.01 TF 22.06.01 TF 22.11.01 TF 22.11.02 TF 22.11.03 TF 22.11.04 TF 23.02.01 TF 23.10.01 TF 23.10.03 TF 23/12/13/22/39 TF 33.01,01 TF 33.01.02 TF 33.03.05 TF 33.03.2 TF 33.04.01 TF 33.04.02 TF 33.04.03 TF 33.04.07 TF 33.04.09 TF 33.07.01 TF 33.07.02 TF 33.07.03 TF 33.07.09 TF 33.11.03 TF 33.11.06 TF 35.05 TF 35.13.02 TF 35.13.03 TF 38.01.02 TF 38.01.03 TF 38.01.08 TF 38.01.10 TF 38.01.11 TF 38.02.02 TF 38.02.03 TF 38.02.04 TF 38.02.05 TF 38.02.07 TF 38.02.14 TF 38.02.16 TF 38.02,17 TF 38.02.19 TF 38.03.01 TF 38.03.11 TF 38.03.12 TF 38.04.03 TF 38.04.04 TF 38.05.07 TF 38.05.08 TF 38.05.09 TF 38.05.10 TF 38.05.12 TF 38.06.01 TF 38.06.02 TF 38.06.06 TF A2.31 TF A3.01 TF B1.10 TF B1.26 TF B2.06.09 TF B2.08.01 TF B2.11.03 TF B2.11.04 TF B2.11.05 TF B2.11.06 TF B2.11.07 TF B2.11.1 TF B2.11.O6 TF B2.12.03 TF B3.01.04 TF B3.02,01 TF B3.05.06 TF B5.03 TF B5.05 TF C2.02.24 TF C4.02.25 TF C4.102 TF C4.205 TF C4.602 TF C6.04 TF C6.04.01 ТФ D1.01.02.08 TF D1.01.06 TF D1.01.09 TF D1.01.10 TF D1.02,05 TF D1.02.08 TF D1.03.10 TF D1.11.04 TF D1.12.1 TF D1.16.03 TF D2.08 TF D2.10 TF D2.13 Туалет A1.38 WG 01 WG 02 РГ 03 WG 04 РГ 11.01 РГ 11.02 РГ 11.03 РГ 11.04 РГ 11.05 WG 11.06 РГ 12.01 РГ 12.03 РГ 12.04 РГ 12.05 WG 12.06 РГ 12.09 РГ 12.11 РГ 12.12 РГ 12.15 РГ 12.17 РГ 12.19 РГ 12.22 WG 12/18.13 РГ 13.01 РГ 13.02 РГ 13.03 РГ 13.04 РГ 13.05 РГ 13.06 РГ 13.07 РГ 13.08 РГ 13.09 РГ 13.10 WG 13.CC.03 РГ 13 / 14.08 РГ 14.01.02 РГ 14.01.03 WG 14.02 РГ 14.03 РГ 14.03.02 РГ 14.04 РГ 14.05 РГ 14.07 РГ 14.11 РГ 14.12 РГ 14.17 WG 14.18 РГ 14.19 РГ 14.20 WG 14.23 РГ 14.25 WG 14.26 WG 14.27 WG 14.28 РГ 14.29 РГ 14.30 РГ 14.31 WG 14.32 РГ 15.01 РГ 15.01.02 РГ 15.02 РГ 15.03 РГ 15.04 РГ 15.05 РГ 15.07 РГ 15.09 РГ 15.10 РГ 21.01 РГ 21.02 РГ 21.03 РГ 21.04 РГ 21.05 РГ 21.06 РГ 21.07 РГ 21.08 РГ 21.09 РГ 21.10 РГ 21.11 РГ 21.12 WG 21.14 РГ 21.16 РГ 21.17 РГ 22.01 РГ 22.03 РГ 22.04 РГ 22.05 РГ 22.06 РГ 22.07 РГ 22.08 РГ 22.09 РГ 22.10 РГ 22.11 РГ 22.12 WG 22.13 WG 22.14 РГ 22.15 РГ 23.01 РГ 23.02 РГ 23.03 РГ 23.04 РГ 23.05 РГ 23.06 РГ 23.07 РГ 23.08 РГ 23.10 РГ 23.10.01 РГ 23.11 РГ 3.4 РГ 31.01 РГ 31.02 РГ 31 / 32.03 WG 32.01 РГ 32.03 WG 32.D2 РГ 33 WG 33.01 РГ 33.01.02 РГ 33.01.03 РГ 33.02 РГ 33.03 WG 33.04 РГ 33.04.04 РГ 33.05 WG 33.06 РГ 33.07 WG 33.10 РГ 33.11 WG 34.01 WG 34.02 WG 34.03 WG 34.04 WG 34.05 WG 34.06 РГ 34.08 РГ 34.09 WG 34.10 РГ 35.07 WG 35.01 WG 35.02 WG 35.03 WG 35.04 WG 35.05 WG 35.06 РГ 35.07 РГ 35.08 WG 35.09 WG 35.13 WG 36.01 WG 36.02 WG 36.03 РГ 36.04 WG 36.05 WG 36.05 / CIRED WG 36.06 WG 37.01 РГ 37.03 РГ 37.07 РГ 37.08 РГ 37.09 РГ 37.10 WG 37.13 WG 37.23 WG 37.27 WG 37.28 РГ 37.30 WG 38.01 РГ 38.01,05 РГ 38.01.06 РГ 38.01.07 WG 38.02 РГ 38.02.08 РГ 38.02.09 РГ 38.02.10 РГ 38.02.11 РГ 38.02.12 WG 38.02.13 WG 38.03 РГ 38.03.10 WG 38.04 РГ 38.04.01 РГ 38.04.02 РГ 38.04,03 РГ 38.05.04 РГ 38.06.04 РГ 39.01 WG 39.01 WG 39.03 WG 39.04 WG 39.05 WG 39.06 РГ A1.01 РГ A1.01.03 РГ A1.01.04 РГ A1.01.06 РГ A1.02 РГ A1.04 РГ A1.05 РГ A1.06 WG A1.06.01 РГ A1.07 РГ A1.08 РГ A1.09 РГ A1.10 РГ A1.11 РГ A1.12 WG A1.13 РГ A1.14 РГ A1.15 РГ A1.16 РГ A1.17 WG A1.18 РГ A1.19 WG A1.21 РГ A1.22 WG A1.23 РГ A1.25 РГ A1.26 РГ A1.27 WG A1.28 WG A1.29 РГ A1.30 РГ A1.31 РГ A1.34 WG A1.35 WG A1.36 WG A1.37 WG A1.38 WG A1.39 WG A1.40 РГ A1.41 WG A1.46 WG A1.47 РГ A1.50 WG A2.18 WG A2.20 WG A2.23 РГ A2.24 WG A2.26 WG A2.27 РГ A2.30 РГ A2.32 РГ A2.33 РГ A2.34 РГ A2.35 WG A2.36 РГ A2.37 WG A2.40 WG A2.42 WG A2.43 РГ A2.44 РГ A2.45 WG A2.48 WG A2.49 РГ A2.54 РГ A3.06 РГ A3.07 РГ A3.10 РГ A3.11 РГ A3.12 РГ A3.13 РГ A3.16 РГ A3.17 РГ A3.18 РГ A3.19 РГ A3.20 РГ A3.21 РГ A3.22 РГ A3.23 РГ A3.24 РГ A3.25 РГ A3.26 РГ A3.27 РГ A3.28 WG A3.29 РГ A3.33 РГ A3.35 WG AG A2.4 РГ Б.33 РГ B1.02 РГ B1.03 РГ B1.04 РГ B1.05 РГ B1.06 РГ B1.07 РГ B1.08 РГ B1.09 РГ B1.10 РГ B1.11 РГ B1.16 РГ B1.18 РГ B1.19 РГ B1.20 РГ B1.21 РГ B1.22 РГ B1.23 РГ B1.24 РГ B1.25 РГ B1.26 РГ B1.27 РГ B1.28 РГ B1.29 РГ B1.30 РГ B1.31 РГ B1.32 РГ B1.34 РГ B1.35 РГ B1.36 РГ B1.37 WG B1.40 РГ B1.41 РГ B1.42 РГ B1.43 РГ B1.44 РГ B1.45 РГ B1.46 РГ B1.47 РГ B1.48 РГ B1.50 РГ B1.51 РГ B1.52 РГ B1.55 РГ B2.03 РГ B2.06 РГ B2.07 РГ B2.08 РГ B2.11 РГ B2.12 РГ B2.13 РГ B2.15 РГ B2.16 РГ B2.20 РГ B2.21 РГ B2.22 РГ B2.23 РГ B2.24 РГ B2.25 РГ B2.26 РГ B2.28 WG B2.29 РГ B2.30 РГ B2.31 РГ B2.32 РГ B2.33 РГ B2.36 РГ B2.39 WG B2.41 WG B2.42 WG B2.43 WG B2.44 WG B2.45 РГ B2.47 WG B2.48 WG B2.49 WG B2.51 WG B2.52 WG B2.53 WG B2.54 РГ B2.55 WG B2.56 WG B2.61 WG B2.63 WG B2.O6 WG B2 / B3.27 WG B2 / C1.19 WG B2 / D2.18 РГ B3.01 РГ B3.03 РГ B3.05 РГ B3.06 РГ B3.08 РГ B3.10 РГ B3.11 РГ B3.12 РГ B3.15 РГ B3.17 РГ B3.18 РГ B3.20 WG B3.21 РГ B3.22 РГ B3.23 РГ B3.24 РГ B3.25 РГ B3.26 WG B3.29 РГ B3.30 РГ B3.31 РГ B3.34 РГ B3.36 РГ B3.37 РГ B3.38 WG B3.40 WG B3.42 РГ B3.43 РГ B3.45 WG B3.46 РГ B3.47 WG B3 / B1.27 WG B3 / C1 / C2.14 РГ B4.04 РГ B4.05 РГ B4.19 РГ B4.28 РГ B4.33 РГ B4.34 РГ B4.35 РГ B4.37 РГ B4.38 WG B4.39 WG B4.40 РГ B4.41 РГ B4.44 РГ B4.45 РГ B4.47 РГ B4.48 РГ B4.49 WG B4.51 WG B4.52 РГ B4.53 WG B4.54 WG B4.55 WG B4.56 РГ B4.57 WG B4.58 РГ B4.60 РГ B4.61 РГ B4.62 РГ B4.63 РГ B4.66 РГ B4.67 РГ B4.72 WG B4 / C3 / B2.50 РГ B5, РГ C6.26, ЗАВЕРШЕНО WG B5.01 РГ B5.03 РГ B5.04 РГ B5.05 WG B5.06 РГ B5.07 РГ B5.08 РГ B5.09 РГ B5.10 РГ B5.11 РГ B5.12 РГ B5.13 РГ B5.14 РГ B5.15 РГ B5.16 РГ B5.17 РГ B5.18 РГ B5.19 РГ B5.20 РГ B5.22 РГ B5.23 РГ B5.24 РГ B5.27 РГ B5.31 РГ B5.32 РГ B5.34 WG B5.36 РГ B5.37 РГ B5.38 WG B5.39 WG B5.40 WG B5.41 WG B5.42 WG B5.43 РГ B5.45 WG B5.47 WG B5.53 РГ B5.66 РГ B5.94 WG B5.O1 WG B5 / B4.25 WG B5 / C1 / C2 / C4 / C6 / D2 WG C1 РГ C1.04 РГ C1.1 WG C1.11 WG C1.13 WG C1.14 WG C1.15 РГ C1.16 WG C1.17 WG C1.19 WG C1.2 РГ C1.22 WG C1.24 WG C1.25 WG C1.26 WG C1.27 WG C1.29 РГ C1.3 WG C1.30 WG C1.31 WG C1.32 WG C1.34 WG C1.35 WG C1.38 РГ C1.6 РГ C1.7 WG C1.8 РГ C1.9 WG C1 / C2 / C6.18 WG C2.01 РГ C2.11 WG C2.13 РГ C2.16 РГ C2.17 WG C2.21 WG C2.23 WG C2.33 РГ C2.34 WG C2.35 WG C2 / C5.05 WG C3.01 WG C3.02 РГ C3.03 РГ C3.04 РГ C3.05 WG C3.06 РГ C3.08 РГ C3.10 WG C3.19 WG C4.01 WG C4.02 WG C4.02.25 РГ C4.07 WG C4.107 WG C4.108 WG C4.109 WG C4.110 WG C4.111 WG C4.112 РГ C4.2,02 WG C4.203 WG C4.204 WG C4.206 WG C4.207 WG C4.208 РГ C4.25 WG C4.26 WG C4.27 РГ C4.28 РГ C4.30 WG C4.301 WG C4.302 WG C4.303 WG C4.306 WG C4.307 РГ C4.31 РГ C4.32 WG C4.33 WG C4.34 WG C4.37 WG C4.402 WG C4.403 WG C4.404 WG C4.405 WG C4.406 WG C4.407 WG C4.408 WG C4.409 WG C4.410 WG C4.501 WG C4.502 РГ C4.503 WG C4.601 WG C4.603 WG C4.605 РГ C5.03 WG C5.06 РГ C5.10 РГ C5.11 РГ C5.12 WG C5.13 РГ C5.15 РГ C5.16 WG C5.17 WG C5.18 WG C5.19 WG C5.20 РГ C5.21 WG C5.22 WG C5.23 РГ C5.24 WG C5.25 WG C5.27 РГ C5.4 РГ C5.6 РГ C5.7 WG C5.71 WG C6.01 WG C6.02 WG C6.03 РГ C6.04 РГ C6.08 WG C6.09 РГ C6.10 WG C6.11 РГ C6.15 WG C6.19 WG C6.20 WG C6.21 WG C6.22 WG C6.24 WG C6.27 WG C6.28 WG C6.30 WG C6.31 WG CC.01 РГ D1.01 РГ D1.03 РГ D1.11 РГ D1.12 РГ D1.14 РГ D1.15 РГ D1.17 РГ D1.23 РГ D1.24 РГ D1.25 РГ D1.26 РГ D1.27 РГ D1.28 РГ D1.29 РГ D1.30 РГ D1.32 РГ D1.33 РГ D1.34 РГ D1.35 РГ D1.37 РГ D1.38 РГ D1.39 РГ D1.40 РГ D1.42 РГ D1.43 РГ D1.44 РГ D1.45 РГ D1.48 WG D1.51 РГ D1.52 РГ D1.53 WG D1.56 РГ D1.71 РГ D2.01 РГ D2.07 РГ D2.09 РГ D2.12 РГ D2.13 РГ D2.14 РГ D2.15 РГ D2.16 РГ D2.17 РГ D2.18 РГ D2.21 РГ D2.22 РГ D2.23 РГ D2.24 РГ D2.26 РГ D2.28 РГ D2.29 РГ D2.31 РГ D2.33 РГ D2.34 РГ D2.35 РГ D2.36 РГ D2.38 РГ D2.40 РГ D2.46 WG D2 / B5.30 РГ. 13,03

   Место / NC

   Ольборг — Дания АФИНЫ, ГРЕЦИЯ Атланта, США ОКЛАНД — НОВАЯ ЗЕЛАНДИЯ БАНГКОК, ТАЙЛАНД ПЕКИН, КИТАЙ БЕРЛИН, ГЕРМАНИЯ БОЛОНЬЯ — ИТАЛИЯ БОСТОН — США Бостон, США БУРНЕМУТ — ВЕЛИКОБРИТАНИЯ БРЮССЕЛЬ, БЕЛЬГИЯ CAIRNS — АВСТРАЛИЯ КАЛГАРИЯ — КАНАДА Калгари, Канада КЕЙПТАУН — ЮЖНАЯ АФРИКА Кейптаун, Южная Африка Чикаго, США Кливленд, США ДАКАР — СЕНЕГАЛ Дублин, Ирландия ФЛОРЕНЦИЯ — ИТАЛИЯ ГИЛИНЬ — КИТАЙ Хакодатэ, Япония Галифакс, Канада ХЕЛЬСИНКИ — ФИНЛЯНДИЯ Хельсинки, Финляндия Хьюстон, США IGUAÇU — BRASIL Канзас-Сити, США КУАЛА ЛУМПУР, МАЛАЙЗИЯ Киев, Украина ЛОЗАННА — ШВЕЙЦАРИЯ ЛИССАБОН — ПОРТУГАЛИЯ Любляна, Словения ЛОНДОН, СОЕДИНЕННОЕ КОРОЛЕВСТВО ЛУНД — ШВЕЦИЯ МОНРЕАЛЬ — КАНАДА Монреаль, Канада Москва, Россия НЕПТУН — РУМЫНИЯ НЬЮ-ДЕЛИ, ИНДИЯ НОВЫЙ ОРЛЕАН — США ОСАКА — ЯПОНИЯ ПАРИЖ, ФРАНЦИЯ Париж, Франция Филадельфия, США Поротроз, Словения РЕЦЕПТ — BRASIL Рестон, США РИО-ДЕ-ЖАНЕЙРО — БРАЗИЛИЯ ШАНХАЙ, КИТАЙ СТОКГОЛЬМ, ШВЕЦИЯ ТОКИО, ЯПОНИЯ Торонто, Канада ТУРЫ — ФРАНЦИЯ Тромсё, Норвегия Ванкувер, Канада ВЕНА, АВСТРИЯ Виннипег, Канада ЗАГРЕБ — ХОРВАТИЯ

   ,