מסחרית, התקני התיריסטור הראשונים שוחררו בשנת 1956. בעזרת מכשיר קטן ת'יריסטור יכול לשלוט בכמויות גדולות של מתח וכוח. המגוון הרחב של יישומים בדימרים קלים, בקרת חשמל בקרת מהירות של מנוע חשמלי . בעבר, תיריסטורים משמשים כהיפוך זרם לכיבוי המכשיר. למעשה, זה לוקח זרם ישר ולכן קשה מאוד להחיל אותו על המכשיר. אך כעת, באמצעות אות שער הבקרה ניתן להפעיל ולכבות את המכשירים החדשים. ניתן להשתמש בתיריסטורים להפעלה מלאה ולכיבוי מלא. אבל טרנזיסטור נמצא בין הפעלה לכיבוי מדינות. לכן, התיריסטור משמש כמתג והוא אינו מתאים כמגבר אנלוגי. אנא עקוב אחר הקישור ל: טכניקות תקשורת תיריסטור באלקטרוניקה כוח

מהו תיריסטור?

תיריסטור הוא מכשיר מוליך למחצה במצב ארבע שכבות עם חומר מסוג P ו- N. בכל פעם ששער מקבל זרם מפעיל אז הוא מתחיל להתנהל עד שהמתח על פני מכשיר התיאיסטור מוטה קדימה. אז זה משמש כמתג ביסטבי בתנאי זה. כדי לשלוט בכמות הזרם הגדולה של שני ההובלות עלינו לתכנן תיריסטור בעל שלושה עופרות על ידי שילוב הכמות הקטנה של הזרם לאותו זרם. תהליך זה מכונה עופרת בקרה. אם ההבדל הפוטנציאלי בין שני המוליכים נמצא במתח פירוק, אז משתמשים בתיריסטור שני עופרת להפעלת המכשיר.

תיריסטור

סמל מעגל תיריסטור

סמל מעגל התיאיסטור הוא כמפורט להלן. יש לו שלושה מסופים אנודה, קתודה ושער.

סמל TRIAC

יש שלוש מדינות בתיריסטור

מצב חסימה הפוכה - במצב פעולה זה, הדיודה תחסום את המתח המופעל.
מצב חסימה קדימה - במצב זה, המתח המופעל בכיוון גורם לדיודה להתנהלות. אבל הולכה לא תתרחש כאן מכיוון שהתיריסטור לא הופעל.
מצב התנהלות קדימה - התיריסטור הופעל והזרם יזרום דרך המכשיר עד שהזרם קדימה יגיע מתחת לערך הסף המכונה 'החזקת זרם'.

תרשים שכבת תיריסטור

תיריסטור מורכב משלושה צמתים פנימיים כלומר J1, J2 ו- J3. אם האנודה נמצאת בפוטנציאל חיובי ביחס לקתודה ומסוף השער אינו מופעל בשום מתח אז J1 ו- J3 יהיו במצב של הטיה קדימה. בעוד שצומת J2 יהיה במצב של הטיה הפוכה. אז צומת J2 תהיה במצב כבוי (לא תתקיים הולכה). אם העלייה במתח על פני אנודה וקתודה מעבר ל- V._BO(מתח התמוטטות) ואז מתרחשת התמוטטות שלגים עבור J2 ואז התיריסטור יהיה במצב ON (מתחיל להתנהל).

אם ו_ז (פוטנציאל חיובי) מוחל על מסוף השער, ואז מתרחשת תקלה בצומת J2 אשר תהיה בעלת ערך נמוך ו_אם . התיריסטור יכול לעבור למצב ON, על ידי בחירת ערך מתאים ו_ז .במצב של התמוטטות מפולת שלגים, התיריסטור יתנהל ברציפות מבלי לקחת בחשבון את מתח השער, אלא אם כן,

הפוטנציאל V._אםמוסר או
החזקת זרם גדולה יותר מהזרם הזורם דרך המכשיר

כאן ו_ז - דופק מתח שהוא מתח המוצא של מתנד הרפיה UJT.

תרשים שכבת תיריסטור

מעגלי החלפת תיריסטור

מעגל תיריסטור DC
מעגל תיריסטור AC

מעגל תיריסטור DC

כאשר אנו מחוברים לאספקת DC, כדי לשלוט בעומסי DC גדולים יותר ובזרם אנו משתמשים בתיריסטור. היתרון העיקרי של תיריסטור במעגל DC כמתג נותן רווח גבוה בזרם. זרם שער קטן יכול לשלוט בכמויות גדולות של זרם האנודה, ולכן התיריסטור ידוע כמכשיר המופעל על ידי זרם.

מעגל תיריסטור DC

מעגל תיריסטור AC

כאשר הוא מחובר לאספקת AC, התיריסטור פועל אחרת מכיוון שהוא אינו זהה למעגל המחובר ל DC. במהלך מחצית מחזור, התיריסטור שימש כמעגל זרם חילופין וגרם לכיבויו באופן אוטומטי בשל מצבו מוטה הפוך.

מעגל תיריסטור AC

סוגי תיריסטורים

בהתבסס על יכולות הפעלה וכיבוי התיריסטורים מסווגים לסוגים הבאים:

תיריסטור או SCR מבוקרי סיליקון
שער לכבות תיריסטורים או GTO
פולט לכבות תיריסטורים או תעודות סל
תיריסטורים מוליכים הפוכה או RCT
תיריסטורי טריודה דו כיווניים או TRIACs
MOS מכבה תיריסטורים או MTO
תיריסטורים או BCTs מבוקרים בשלב דו-כיווני
החלפת תיריסטורים או SCR מהירים
מיישרים או LASCR מבוקרי אור
תיריסטורי FET מבוקרים או FET-CTH
שער משולב הוסב על תיריסטורים או IGCT

להבנה טובה יותר של מושג זה, כאן אנו מסבירים כמה מסוגי התיריסטים.

מיישר מבוקר סיליקון (SCR)

מיישר מבוקר סיליקון מכונה גם מיישר תיריסטור. זהו מכשיר מצב מוצק השולט בארבע שכבות. SCRs יכולים להוביל זרם בכיוון אחד בלבד (התקנים חד כיווניים). ניתן להפעיל SCRs בדרך כלל על ידי הזרם המופעל על מסוף השער. למידע נוסף על SCR. אנא עקבו אחר הקישור למידע נוסף על: יסודות ומאפייני הדרכה של SCR

שער לכבות תיריסטורים (GTO)

אחד הסוגים המיוחדים של התקני מוליכים למחצה בעלי הספק גבוה הוא GTO (תיריסטור כיבוי שער). מסוף השער שולט במתגים להפעלה וכיבוי.

סמל GTO

אם מופעל דופק חיובי בין מסופי הקתודה לשער, המכשיר יופעל. מסופי קתודה ושער מתנהגים כמו צומת PN וקיים מתח קטן יחסית בין המסופים. זה לא אמין בתור SCR. כדי לשפר את האמינות עלינו לשמור על כמות קטנה של זרם שער חיובי.

אם דופק מתח שלילי מוחל בין מסופי השער לקתודה, המכשיר יכבה. כדי לגרום למתח קתודי השער נגנב חלק מהזרם הקדמי, אשר בתורו זרם קדימה המושרה עלול ליפול ובאופן אוטומטי GTO יעבור למצב החסימה.

יישומים

כונני מנוע במהירות משתנה
ממירי הספק גבוהים ומתיחה

יישום GTO בכונן מהירות משתנה

ישנן שתי סיבות עיקריות להנעת מהירות מתכווננת היא שיחה ושליטה באנרגיה בתהליך. וזה מספק פעולה חלקה יותר. GTO המוליך בתדירות גבוהה הפוך לאחור זמין ביישום זה.

יישום GTO

פולט כבה תיריסטור

התיריסטור לכבות את הפולט הוא סוג אחד של התיריסטור והוא יופעל ויכבה באמצעות MOSFET. זה כולל את שני היתרונות של את MOSFET ו- GTO. הוא מורכב משני שערים - שער אחד משמש להפעלה ושער אחר עם MOSFET סדרתי משמש לכיבוי.

פולט כבה תיריסטור

אם מפעילים שער 2 עם מתח חיובי כלשהו והוא יופעל את ה- MOSFET המחובר בסדרה עם מסוף הקתודה של התיריסטור PNPN. ה- MOSFET התחבר ל- מסוף שער תיריסטור יכבה כשאנחנו מפעילים מתח חיובי על שער 1.

החיסרון של MOSFET המתחבר בסדרה עם מסוף השער הוא כי ירידת המתח הכוללת עולה מ 0.3V ל 0.5V וההפסדים המקבילים לה.

יישומים

מכשיר ETO משמש למגביל זרם התקלה ולמצב מוצק מפסק בגלל הפרעת הזרם היכולת הגבוהה שלה, מהירות החלפה מהירה, מבנה קומפקטי ואובדן הולכה נמוך.

מאפייני הפעלה של ETO במפסק מצב מוצק

בהשוואה למתגים אלקטרומכניים, המפסקים במצב מוצק יכולים לספק יתרונות לכל החיים, הפונקציונליות והמהירות. במהלך כיבוי חולף אנו יכולים לצפות במאפייני ההפעלה של מתג הפעלה של מוליכים למחצה ETO .

יישום ETO

תיריסטורים מוליכים הפוכה או RCT

תיריסטור הספק גבוה רגיל שונה מתיריסטור מוליך הפוך (RCT). RCT אינו מסוגל לבצע חסימה לאחור בגלל הדיודה ההפוכה. אם אנו משתמשים בדיודה חופשית או בדיודה הפוכה אז זה יהיה יתרון יותר עבור מכשירים מסוג זה. מכיוון שהדיודה ו- SCR לעולם לא יתנהלו והם אינם יכולים לייצר חום בו זמנית.

סמל RCT

יישומים

RCTs או יישומי תיריסטורים מוליכים לאחור בממירי תדרים ומחליפים, משמשים ב בקר AC על ידי שימוש ב מעגל סנוברים .

יישום בבקר AC באמצעות סנוברים

הגנה על אלמנטים של מוליכים למחצה ממתחי יתר הוא על ידי סידור הקבלים והנגדים במקביל למתגים בנפרד. כך שהרכיבים תמיד מוגנים מפני מתח יתר.

יישום RCT

תיריסטורי טריודה דו כיווניים או TRIACs

TRIAC הוא מכשיר לשליטה על הזרם וזה א שלושה מוליכים למחצה סופניים התקן. הוא נגזר מהשם שנקרא טריודה לזרם חילופין. תיריסטורים יכולים להתנהל רק בכיוון אחד, אך TRIAC מסוגל להתנהל בשני הכיוונים. ישנן שתי אפשרויות להחליף צורת גל AC לשני החצאים - האחת משתמשת ב- TRIAC והשנייה חזרה לגב תיריסטורים מחוברים לגב. כדי להפעיל מחצית מהמחזור, אנו משתמשים בתיריסטור אחד וכדי להפעיל מחזור אחר אנו משתמשים בתיריסטורים המחוברים לאחור.

טריאק

יישומים

משמש בדימרים אור ביתיים, בקרות מנוע קטנות, בקרות מהירות מאוורר חשמליות, בקרה על מכשירי חשמל ביתיים קטנים.

“כיצד עובד גלוונומטר ”

יישום בעמעום אור ביתי

באמצעות חלקי החיתוך של מתח AC העמעם האור יעבוד. זה מאפשר למנורה לעבור רק את החלקים של צורת הגל. אם עמום הוא יותר מקיצוץ צורת הגל הוא גם יותר. בעיקר הכוח המועבר יקבע את בהירות המנורה. בדרך כלל TRIAC משמש לייצור העמעם האור.

יישום טריאק

זה הכל בערך סוגי תיריסטורים ויישומיהם . אנו מאמינים שהמידע המופיע במאמר זה מועיל עבורך להבנה טובה יותר של פרויקט זה. יתר על כן, כל שאלה בנוגע למאמר זה או כל עזרה ביישום ה- פרויקטים של חשמל ואלקטרוניקה , אתה מוזמן לפנות אלינו על ידי התחברות בסעיף ההערות למטה. הנה שאלה עבורך, מהם סוגי טיריריסטים?

נקודות זיכוי: