Генерално, користимо многе електричне и електронске компоненте приликом дизајнирања електронских пројеката и општих кола. Ове основне компоненте укључују отпорнике, транзисторе, кондензаторе, диоде, пригушнице, ЛЕД диоде, тиристоре или силиконске контролне исправљаче, ИЦ-ове итд. Размотримо исправљаче који су класификовани у две врсте као што су неконтролисани исправљачи (диоде) и контролисани исправљачи (тиристори). Заправо, многи студенти инжењерства и електронски хобисти желе да знају основе о електричним и електроничким компонентама. Али, овде у овом чланку ћемо детаљно разговарати о основама и карактеристикама тиристора или силикона под контролом исправљача.

Исправљач са контролисаним силицијумом

Тиристорски или силиконски контролисани исправљач је вишеслојни полупроводнички уређај и сличан је транзистору. Исправљач контролисан силицијумом састоји се од три терминала (анода, катода и капија) за разлику од исправљача са две терминалне диоде (анода и катода). Диоде се називају неконтролисаним исправљачима док проводе (током усмеравања унапред без икакве контроле) кад год је анодни напон диоде већи од катодног напона.

Диода и Тиристор

Али, исправљачи контролисани силицијумом не делују иако је анодни напон већи од напона катоде, осим док се не покрене (трећи терминал) терминал капије. Дакле, пружањем импулса за окидање на терминал гејта, можемо контролисати рад (УКЉУЧЕНО или ИСКЉУЧЕНО) тиристора. Стога се тиристор назива и контролисан исправљач или силицијум контролисан исправљач.

Основе исправљача са контролисаним силицијумом

За разлику од два слоја (П-Н) у диоди и три слоја (П-Н-П или Н-П-Н) у транзисторима, силиконски контролисани исправљач састоји се од четири слоја (П-Н-П-Н) са три П-Н чворови који су повезани у серију. Исправљач или тиристор којим се контролише силицијум представљени су симболом као што је приказано на слици.

Исправљач са контролисаним силицијумом

“где могу купити електричне компоненте ”

Исправљач контролисан силицијумом је такође једносмерни уређај јер проводи само у једном смеру. Одговарајућим активирањем, тиристор се може користити као прекидач отвореног круга, а такође и као исправљачка диода. Међутим, тиристор се не може користити као појачало и може се користити само за преклопни рад контролисан пулсним импулсом на капији.

Тиристор се може произвести из различитих материјала као што су силицијум, силицијум карбид, галијум арсенид, галијум нитрид итд. Али, добра топлотна проводљивост, висока струја, високонапонска способност, економична обрада силицијума учиниле су је да преферира у поређењу са другим материјалима за израду тиристора, па се тако зову и исправљачи под контролом силиција.

Исправљач са контролисаним силицијумом ради

Рад тиристора може се разумети узимајући у обзир три начина рада силиконског контролног исправљача. Три начина рада тиристора су следећа:

“који одговор најбоље објашњава зашто се интегрисана кола користе у мобилним телефонима? ”

Реверзно блокирање
Режим блокирања унапред
Режим вођења унапред

Реверзно блокирање

Ако обрнемо анодне и катодне везе тиристора, онда су доња и горња диода обрнуто пристрасне. Дакле, нема проводне путање, па струја неће тећи. Отуда се назива режим обрнутог блокирања.

Режим блокирања унапред

Генерално, без икаквог окидачког импулса на капији, силиконски контролисани исправљач остаје искључен, што указује на то да струја не тече у правцу напред (од аноде до катоде). То је зато што смо повезали две диоде (и горња и доња диода су унапред пристрасне) заједно да бисмо формирали тиристор. Али, спој између ове две диоде је обрнуто пристран, што елиминише проток струје од врха до дна. Стога се ово стање назива начином блокирања унапред. У овом режиму, иако је тиристор у стању попут уобичајене предње пристрасне диоде, он неће деловати јер се терминал гејта не активира.

Режим дириговања унапред

У овом режиму вођења унапред, анодни напон мора бити већи од напона катоде а трећа терминална капија мора бити активирана на одговарајући начин за проводење тиристора. То је зато што, кад год се активира мрежни терминал, тада ће доњи транзистор водити који укључује горњи транзистор, а затим горњи транзистор укључује доњи транзистор и тако транзистори активирају једни друге. Овај процес интерне позитивне повратне спреге оба транзистора се понавља све док се оба не активирају у потпуности, а затим струја од аноде до катоде. Дакле, овај начин рада исправљача који контролише силицијум назива се начин проводљивости унапред.

Карактеристике исправљача са контролисаним силицијумом

Слика приказује карактеристике исправљача контролисане силицијумом и такође приказује рад тиристора у три различита режима, као што су режим обрнутог блокирања, режим блокирања напред и начин вођења унапред. Тхе В-И карактеристике тиристора такође представљају обрнути напон блокирања, напон блокирања напријед, напон обрнутог пробоја, задршку струје, прекидни напон итд., као што је приказано на слици.

Примене исправљача са контролисаним силицијумом

Примена исправљача контролисаног силицијумом користи се у струјним круговима који се баве великим струјама и напонима као што су електроенергетски систем кола са струјом већом од 1кВ или већом од 100А.

Тиристори се посебно користе за смањење унутрашњих губитака у кругу. Исправљачи контролисани силицијумом могу се користити за контролу снаге у колу без икаквих губитака користећи он-офф прекидачку контролу тиристора.

Исправљачи контролисани силицијумом такође се користе у сврху исправљања, тј наизменична на једносмерну струју . Типично се користе тиристори у АЦ у АЦ претвараче (циклоконвертери) који је најчешћа примена силиконског контролног исправљача.

Практична примена силиконски контролисаног исправљача

СЦР заснован Цицлоцонвертер компаније Едгефккитс.цом

Тхе Циклоконвертор заснован на СЦР-у је практична примена силиконско контролисаног исправљача у коме се брзина једнофазног асинхроног мотора контролише у три корака. Индукциони мотори су машине са константном брзином и често се користе у неколико примена, као што су машине за прање веша, пумпе за воду итд. Ове примене захтевају различите брзине мотора које се могу постићи употребом ове технике засноване на СЦР.

Блок дијаграм Цицлоцонвертер заснован на СЦР-у Едгефккитс.цом

“код боје кондензатора бумбара ”

Тиристорски циклоконвертор се користи за контролу брзине асинхроног мотора у корацима. У овом пројекту, пар прекидача је повезан са микроконтролером 8051 и они се користе за одабир жељене брзине (Ф, Ф / 2 и Ф / 3) мотора. На основу статуса прекидача, микроконтролер испоручује окидачке импулсе на силиконски контролисане исправљаче двоструког моста. Дакле, брзина асинхроног мотора се контролише у три корака на основу захтева.

Да ли желите да дизајнирате електронски пројекти на бази силиконских контролних исправљача? Затим објавите своје идеје у одељку за коментаре испод за нашу техничку помоћ у дизајнирању ваших инжењерских пројеката.