Dvosmjerni tiristor: princip rada, program, uređaja i upravljanje

Iz članka, saznat ćete što je dvosmjerni tiristor, princip rada ovog uređaja, kao i mogućnosti njegove primjene. Ali prvo, to je vrijedno spomenuti da trijak - je isti kao kod tiristora (samo uravnoteženom). Dakle, ne mogu bez u članku opisuje princip rada tiristori i njihove značajke. Bez znanja o osnovama neće raditi za projektiranje i izgradnju čak i jednostavnu kontrolu sheme.

tiristori

Tiristorski je prebacivanje poluvodički uređaj, koji je u stanju proći struju samo u jednom smjeru. To se često naziva kao ventil i privući analogije između njega i dioda upravljača. U tiristor ima tri terminala, jedan - kontrolni elektrode. To, da ga grubo, gumb pomoću kojeg se uklopni element u modu dirigentske. U članku će se smatrati poseban slučaj tiristorskim - trijak - izgradnja i rad njegovih različitih krugova.

Tiristora - to je ispravljač prekidač, pa čak i pojačalo signala. Često se koristi kao kontrola (ali samo u slučaju kada cijeli ožičenje napaja iz izvora izmjeničnog napona). Svi tiristori su neke značajke koje je potrebno razgovarati detaljnije.

Nekretnine tiristori

Među mnoštvom značajki elementa poluvodiča može identificirati najznačajnije:

1. Tiristori poput diode koje su sposobne za obavljanje električnu struju samo u jednom smjeru. U tom slučaju, oni djeluju u krug kao ispravljač diode.
2. Od OFF na ON stanju tiristor može biti preveden primjenom signal upravljačkom elektrodom sa specifičnom obliku. Dakle zaključak - tiristorski prebacuje kao da su dvije države (stabilni i). Na isti način i može upravljati TRIAC. Princip rada elektroničkog ključa tipa na temelju toga je vrlo jednostavna. No, da bi povratak na izvorne otvorenom stanju, potrebno je da su ispunjeni određeni uvjeti.
3. Sadašnji upravljački signal, koji je potreban za kristalno tranzicije tiristora od zaključanom stanju na otvorenom, daleko manje nego rad (doslovno mjereno u miliampera). To znači da je tiristor ima svojstva tekućeg pojačalo.
4. Moguće je fino podešavanje prosječna struja teče kroz priključne snage, pod uvjetom da je teret spojen u seriji s tiristora. Točnost prilagodbe ovisi o tome je li dužini upravljačkom elektrodom signala. U tom slučaju, tiristorski djeluje kao regulator snage.

Tiristorski i njegova struktura

Tiristora - je poluvodički element koji ima funkciju kontrole. Kristal se sastoji od četiri sloja p i n vrste koje se izmjenjuju. Na isti način izgrađena i trijak. Princip rada, primjene, strukture elementa i ograničenjima uporabe smatraju se detaljno u članku.

Opisana struktura također se naziva četiri. P-rub strukture područje povezano tome pozitivni polaritet terminal izvora napajanja, pod nazivom anodu. Prema tome, druga regija n (također ekstremno) - on je katoda. Za njega se primjenjuje negativna napona napajanja.

Što svojstva tiristora

Ako punu analizu strukture tiristora, moguće je pronaći u njoj tri prijelaza (elektron-šupljina). Time, što je jednako sklop može se oblikovati na poluvodičkih tranzistora (polarnom, bipolarni, polja) i diode, koji omogućuju da se razumjeti ponašanje prilikom kontrole snage tiristora elektrode.

U slučaju kada je anoda pozitivna u odnosu na katodu, dioda je zatvoren, a time i tiristorski također ponaša na sličan način. U slučaju promjene polariteta obje diode pristran tiristora također je zaključan. Slično tome, Triac i funkcije.

Princip rada prstiju, naravno, objasniti nije baš lako, ali ćemo pokušati to učiniti dalje.

Kako otključati tiristor

morate obratiti pažnju na ekvivalentni sklop za razumijevanje principa rada tiristora. Može se sastojati od dva tranzistora (tranzistora). Ovdje na njega, te je prikladno razmotriti proces tiristorskim pečenja. To postavlja neke struje koja teče kroz kontrolne tiristor elektrode. Kada se to struja pomaka naprijed smjer. Ova struja smatra bazični struktura tranzistora p-n-p.

Dakle, trenutni kolektor će biti više u vremenu (to potrebno za kontrolu trenutne vrijednosti pomnožene dobit od tranzistora). Nadalje, može se vidjeti da je vrijednost trenutne baze drugog tranzistora sa provođenja strukture p-n-p, i to je otključana. Tako kolektor struja drugog tranzistora jednak je umnošku dobitke oba tranzistora i inicijalno postavljenog kontrolne struje. Triacs (princip rada i upravljanja smatraju se u članku) imaju slična svojstva.

Nadalje, ova struja se mora svesti s prethodno odrediti trenutni upravljački krug. I dobiti upravo vrijednost koju želite zadržati prvi tranzistor u otključani stanju. U tom slučaju, kada je kontrola struje je vrlo velik, dva tranzistora istovremeno zasićena. Unutarnja OS i dalje zadržati svoj vodljivost čak i kad je početna struja nestaje u upravljačkom elektrodom. U isto vrijeme na anode od tiristora je otkrivena prilično visoku vrijednost struje.

Kako isključiti tiristor

Prijelaz u zaključanom stanju tiristora je moguće u slučaju da se na otvorenom kontrole staničnog elektrode se ne primjenjuje signal. Kada se to struja padne na određenu veličinu, pod nazivom hypostatically struje (ili trenutni zatočeništvu).

Tiristorski isključeno i u slučaju ako postoji nepovezanost u krugu opterećenja. Ili kada je napon na krugu (vanjski) mijenja svoj polaritet. To se događa na kraju svakog pola ciklusa kada se sklop napaja iz AC izvora.

Kada se radi tiristorski sklop DC, zaključavanje može se postići jednostavnim prekidač ili mehaničkih tipki tipa. To se povezuje s opterećenjem u seriji i koristi se za de-energiju krug. I sl operativni princip regulatora snage na trijak, međutim, postoje neke značajke u krug.

Načini off Tiristori

Međutim, prekidač se može spojiti paralelno, a zatim ga koristiti za zaobići dogodi anodna struja, a tiristorski se prenosi zaključano stanje. Neke vrste tiristori mogu ponovo uključiti, ako otvorite Kontakti prekidača. To se može objasniti činjenicom da je tijekom otvaranja kontakata parazitski spoj kapacitet tiristor nagomilanih naboja, čime se stvara smetnje.

Stoga je poželjno raspolagati prekidač tako da je između katode i upravljačkom elektrodom. To će osigurati da se tiristorski isključen normalno, i drži struja će biti odsječen. Ponekad za praktičnost i poboljšane performanse i pouzdanost se koristi umjesto mehaničke pomoćnog ključa tiristorskim. Važno je napomenuti da je rad trijak je vrlo sličan rad SCR.

triacs

A sada bliže temu članak - treba uzeti u obzir poseban slučaj tiristora - TRIAC. Princip rada je sličan onog koji je smatran ranije. No, postoje neke razlike i karakteristične značajke. Stoga je nužno govoriti o tome detaljnije. Je trijak je uređaj na osnovi kojih je poluvodički kristala. Često se koristi u sustavima koji rade na izmjeničnu struju.

Najjednostavnija definicija ovog uređaja - prekidač, ali rukovanje. U zaključanom stanju, to radi točno isto kao otvoreni prekidač. Kada se primjenjuje signal na upravljačkom elektrodom uređaja trijak nastaje prijelaz na otvorenom stanju (vodljivi načinu). Kada radi u ovom načinu rada, možete povući paralelu s prekidačem, čiji kontakti su zatvoreni.

Kada je signal prisutan u kontrolnom krugu, u bilo kojem od polu razdoblja (djeluju na AC krugovi) nalazi prijelaz iz otvorenog u zatvoreni u modu trijak. Triacs naširoko koristi u načinu rada releja (npr u dizajnu fotoosjetljivog sklopke ili termostatom). No, oni se često koriste u sustavima kontrole koje funkcioniraju na principima kontrole napona faze pri opterećenju (regulatori su glatko).

Struktura i djelovanje trijak

Dvosmjerni tiristor - to je ništa kao što je simetričan tiristora. Stoga, na temelju imena, možemo zaključiti - to je lako zamijeniti dva tiristora, koji su uključeni u anti-paralelno. U bilo kojem smjeru da je sposoban za donošenje struje. Na trijak ima tri glavne izlaz - kontrolu, za opskrbu signala i osnovne (anode, katode), tako da se može proći pogonske struje.

Dvosmjerni tiristor (načelo rada za „neznalice” da je poluvodički element koji pruža na svoju pozornost) je otvoren kada je kontrola pin je minimalna vrijednost struje. Ili, u slučaju kada su dvije druge elektrode iz potencijalnom razlikom većom od granične vrijednosti.

U većini slučajeva, višak napona uzrokuje TRIAC koja se aktivira spontano, kada je maksimalna amplituda napona napajanja. Prijelaz na zaključano stanje se javlja u slučaju promjene polariteta od radne struje ili pada na razinu nižu od držanja struje.

Kako otključati TRIAC

Kada napajan iz glavnog napajanja AC je promjena načina rada promjenom polariteta napona na radnim elektroda. Iz tog razloga, ovisno o tome je li polaritetu struje u kontroli, možete odabrati 4 vrste ovog postupka.

Pretpostavimo između radnih elektroda primjenjuje napon. Kontrola elektroda napon znak nasuprot onoj koja se primjenjuje na anodnog kruga. U tom slučaju, kvadrant pomak dvosmjerni tiristor - operativni princip, kao što se može vidjeti, je vrlo jednostavna.

Postoje 4 kvadranta, a svaki od njih određuje se trenutno otpuštanje, zadržavanje, uključivanje. Okidač struje mora se održavati sve do trenutka dok god ne prelazi nekoliko puta (2-3) da je vrijednost holding struje. Da je to struja TRIAC plamena - minimalno potrebnih struja izdanje. Ako smo dobili osloboditi od struje upravljačkog kruga je dvosmjerni tiristor će biti u vodljivom stanju. Osim toga, u ovom načinu rada to će se izvoditi sve dotle dok je struja u anoda krug je više struja zatvaranje.

Što nameću ograničenja pri korištenju TRIAC

To je teško koristiti kada je teret induktivni. Stopa promjene napona i struje je ograničen. Kada je dvosmjerni tiristor prebacuje iz zaključanom stanju otvoriti, postoji značajna struja u vanjskom krugu. Napon ne padne odmah na energetskim priključcima za trijak. Moć će odmah raste i doseže vrlo visoke vrijednosti. Energija koja se raspršila, zbog malog prostora uvelike povećava temperaturu poluvodiča.

U slučaju prekoračenja kritične vrijednosti je uništavanje kristala, zbog pretjerano brzog porasta struje. Ako je trijak, koji se u zaključanom stanju, ispoljavaju napetost i rezanje povećati, biti će otvor kanala (u odsutnosti upravljačkog kruga signala). Ova pojava može se promatrati s obzirom na činjenicu da je nabija unutar parazitskih kapaciteta od poluvodiča. Štoviše, struja punjenja ima vrijednost dovoljnu za otključavanje TRIAC.