Kommersiellt släpptes de första tyristorenheterna 1956. Med en liten enhet kan Thyristor styra stora mängder spänning och kraft. Det breda utbudet av applikationer inom ljusdimmer, elkraftreglering och hastighetskontroll av elmotor . Tidigare har tyristorer använts som strömåterföring för att stänga av enheten. Egentligen tar det likström så det är mycket svårt att applicera på enheten. Men nu kan de nya enheterna slås på och stängas av med hjälp av styrgrindsignalen. Tyristorer kan användas för att slå på och av helt. Men transistorn ligger mellan slå på och stäng av tillstånd. Så tyristorn används som en omkopplare och den är inte lämplig som en analog förstärkare. Följ länken för: Tyristorkommunikationstekniker inom kraftelektronik

Vad är en tyristor?

En tyristor är en fyrskikts halvledaranordning med P- och N-material. Varje gång en grind får en utlösande ström, börjar den leda tills spänningen över tyistoranordningen är under förspänning. Så det fungerar som en bistabil omkopplare under detta tillstånd. För att kontrollera den stora strömmen av de två ledningarna måste vi utforma en tyristor med tre ledningar genom att kombinera den lilla strömmen till den strömmen. Denna process är känd som styrledning. Om potentialskillnaden mellan de två ledningarna är under nedbrytningsspänning används en tvåledare-tyristor för att slå på enheten.

Tyristor

Tyristors kretssymbol

Thyistor-kretssymbolen är som anges nedan. Den har tre terminaler Anode, katod och gate.

TRIAC-symbol

Det finns tre stater i en tyristor

Omvänd blockeringsläge - I detta driftsätt blockerar dioden spänningen som tillförs.
Framåt blockeringsläge - I det här läget får spänningen i en riktning en diod att leda. Men ledning kommer inte att ske här eftersom tyristorn inte har utlösts.
Framåt ledande läge - Tyristorn har utlösts och strömmen kommer att strömma genom enheten tills framströmmen når under tröskelvärdet som kallas ”Hållström”.

Thyristor Layer Diagram

Tyristor består av tre p-n korsningar J1, J2 och J3. Om anoden har en positiv potential i förhållande till katoden och grindterminalen inte utlöses med någon spänning kommer J1 och J3 att vara under förspänd tillstånd. Medan J2-korsningen kommer att vara under omvänd förspänningsförhållande. Så J2-korsningen kommer att vara avstängd (ingen ledning kommer att äga rum). Om spänningsökningen över anod och katod bortom V_BO(Nedbrytningsspänning) då sker lavinspridning för J2 och sedan kommer tyristorn att vara i PÅ-läge (börjar leda).

Om en V_G (Positiv potential) appliceras på grindterminalen, då inträffar en nedbrytning vid korsningen J2 som har lågt värde V_OM . Tyristorn kan växla till ON-läge genom att välja ett korrekt värde V_G .Under tillstånd för avbrott av laviner kommer tyristorn att leda kontinuerligt utan att hänsyn tas till grindspänningen, tills och om,

Den potentiella V_OMtas bort eller
Hållströmmen är större än strömmen som strömmar genom enheten

Här V_G - Spänningspuls som är utspänningen för UJT-avslappningsoscillatorn.

Thyristor Layer Diagram

Tyristorkopplingskretsar

DC-tyristorkrets
AC-tyristorkrets

DC-tyristorkrets

När vi är anslutna till likströmsförsörjningen använder vi tyristor för att styra större likström och ström. Den största fördelen med tyristor i en likströmskrets som omkopplare ger hög strömförstärkning. En liten grindström kan styra stora mängder anodström, så tyristorn är känd som en strömstyrd enhet.

DC-tyristorkrets

AC-tyristorkrets

När tyristorn är ansluten till växelströmförsörjningen fungerar den annorlunda eftersom den inte är densamma som likströmsansluten krets. Under halva cykeln använde tyristorn som en växelströmskrets som fick den att stängas av automatiskt på grund av dess omvända förspända tillstånd.

Thyristor AC-krets

Typer av tyristorer

Baserat på funktioner för på- och avstängning klassificeras tyristorerna i följande typer:

Kiselstyrd tyristor eller SCR
Gate stänger av tyristorer eller GTO
Emitter stänger av tyristorer eller ETO
Omvänd ledande tyristorer eller RCT
Dubbelriktade triodtyristorer eller TRIAC
MOS stänger av tyristorer eller MTO
Dubbelriktade fasstyrda tyristorer eller BCT
Snabbväxling av tyristorer eller SCR
Ljusaktiverade kiselstyrda likriktare eller LASCR
FET-kontrollerade tyristorer eller FET-CTH
Integrerad gate kommuterade tyristorer eller IGCT

För bättre förståelse av detta koncept förklarar vi här några av de typer av tyristorer.

Silicon Controlled Rectifier (SCR)

En kiselstyrd likriktare är också känd som tyristorlikriktare. Det är en fyrskiktsströmstyrande halvledarenhet. SCR kan leda ström i endast en riktning (enkelriktade enheter). SCR kan utlösas normalt av strömmen som appliceras på grindterminalen. För att veta mer om SCR. Följ länken för att veta mer om: SCR-handledning grunder och egenskaper

Gate stäng av Thyristors (GTO)

En av de speciella typerna av halvledaranordningar med hög effekt är GTO (gate-off-tyristor). Portterminalen styr brytarna som ska slås PÅ och AV.

GTO-symbol

Om positiv puls appliceras mellan katod- och grindterminalerna slås enheten på. Katod- och grindterminaler beter sig som en PN-korsning och det finns en liten spänning relativt mellan terminalerna. Det är inte tillförlitligt som en SCR. För att förbättra tillförlitligheten måste vi bibehålla en liten mängd positiv grindström.

Om negativ spänningspuls appliceras mellan grinden och katodterminalerna stängs enheten av. För att framkalla grindkatodspänningen stjäls en del av framströmmen, vilket i sin tur kan inducerad framström kan falla och automatiskt övergår GTO till spärrtillstånd.

Applikationer

Motordrivna variabla hastigheter
Omformare och dragkraft med hög effekt

GTO-applikation på variabel hastighetsenhet

Det finns två huvudsakliga anledningar till körning med justerbar hastighet är processenergikonversation och kontroll. Och det ger smidigare drift. Högfrekvent omvänd ledande GTO finns i denna applikation.

GTO-applikation

Emitter Stäng av Tyristor

Emitter stänger av tyristorn är en typ av tyristorn och den slås PÅ och stängs av med MOSFET. Det innehåller båda fördelarna med MOSFET och GTO. Den består av två grindar - en grind används för att sätta PÅ och en annan grind med en serie MOSFET används för att stänga av.

Emitter Stäng av Tyristor

Om en grind 2 appliceras med en viss positiv spänning och den slås PÅ MOSFET som är ansluten i serie med PNPN-tyristorkatodterminalen. MOSFET ansluten till tyristorgrindterminal kommer att stängas AV när vi satte positiv spänning på grind 1.

Nackdelen med MOSFET-anslutning i serie med grindterminal är att det totala spänningsfallet ökar från 0,3V till 0,5V och förluster motsvarande det.

Applikationer

ETO-enhet används för felströmbegränsaren och halvledaren strömbrytare på grund av strömavbrott med hög kapacitet, snabb växlingshastighet, kompakt struktur och låg ledningsförlust.

Funktionsegenskaper för ETO i halvledarbrytare

Jämfört med elektromekaniska ställverk kan halvledarbrytarna ge fördelar i livstid, funktionalitet och hastighet. Under Stäng av övergående kan vi observera funktionerna hos en ETO halvledarströmbrytare .

ETO-ansökan

Omvänd ledande tyristorer eller RCT

Den normala högeffekt-tyristorn skiljer sig från omvänd ledande tyristor (RCT). RCT kan inte utföra omvänd blockering på grund av omvänd diod. Om vi använder frihjul eller omvänd diod är det mer fördelaktigt för dessa typer av enheter. Eftersom dioden och SCR aldrig kommer att leda och de samtidigt inte kan producera värme.

RCT-symbol

Applikationer

RCT eller omvänd ledande tyristortillämpningar i frekvensomvandlare och växlare, används i AC-styrenhet genom att använda Snubbers krets .

Tillämpning i AC-styrenhet med hjälp av snubbers

Skydda halvledarelement från överspänningar är genom att arrangera kondensatorerna och motstånden parallellt med omkopplarna individuellt. Så komponenterna är alltid skyddade från överspänningar.

RCT-applikation

Dubbelriktade triodtyristorer eller TRIAC

TRIAC är en enhet för att kontrollera ström och det är en tre terminal halvledare enhet. Det härstammar från namnet Triode för växelström. Tyristorer kan bara leda i en riktning, men TRIAC kan leda i båda riktningarna. Det finns två alternativ för att byta växelströmsvågform för båda halvorna - den ena använder TRIAC och den andra är rygg-till-bak-anslutna tyristorer. För att slå PÅ hälften av cykeln använder vi en tyristor och för att använda en annan cykel använder vi omvänd anslutna tyristorer.

Triac

Applikationer

Används i hushållsljusdimmer, små motorreglage, elektriska fläkthastighetskontroller, styrning av små hushållsapparater.

“vad används en bimetallisk termometer till ”

Användning i hushållsbelysning

Genom att använda hackdelarna av AC-spänning ljusdämparen fungerar. Det gör att lampan endast passerar vågformens delar. Om dim är mer än huggning av vågformen är också mer. Huvudsakligen bestämmer lampans ljusstyrka den överförda effekten. Vanligtvis används TRIAC för att tillverka ljusdämparen.

Triac-applikation

Det här handlar om Typer av tyristorer och deras applikationer . Vi tror att informationen i den här artikeln är till hjälp för dig för en bättre förståelse av detta projekt. Dessutom är alla frågor angående denna artikel eller någon hjälp med att implementera el- och elektronikprojekt kan du gärna kontakta oss genom att ansluta i kommentarsektionen nedan. Här är en fråga till dig, vilka typer av tyristorer?

Fotokrediter: