Badanie tyrystora - omówienie zagadnienia

Nasza ocena:

5
Pobrań: 56
Wyświetleń: 1624
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Badanie tyrystora - omówienie zagadnienia - strona 1 Badanie tyrystora - omówienie zagadnienia - strona 2 Badanie tyrystora - omówienie zagadnienia - strona 3

Fragment notatki:

Badanie tyrystora Cel ćwiczenia: Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z własnościami tyrystorów oraz przeba­danie zastosowania tyrystorów w sterowanym prostowniku sieciowym.
1. Budowa, działanie i charakterystyki tyrystora Tyrystor jest czterowarstwową diodą półprzewodnikową, która posiada trzy elektrody: anodę, katodę i bramkę. Tyrystor może przewodzić prąd jednokierun­kowo od anody do katody, gdzie bramka jest elektrodą sterującą.
W przypadku gdy napięcie (U AK ) między anodą a katodą jest większe od zera a prąd bramki jest równy zero tyrystor nie przewodzi , rezystancja anoda - ka­toda jest bardzo duża, tyrystor jest zablokowany. Odblokowanie jest możliwe przez doprowadzenie dodatniego impulsu prądu bramki (I B ). Po odblokowaniu kończy się sterujące działanie bramki. Zmiana prądu bramki nie może już tyrystora zablokować. Zabloko­wanie jest możliwe przez zmniejszenie prądu anody do zera. Praktycznie uzyskuje się to przez zmianę napięcia U AK z dodatniego na napięcie ujemne. Po zablokowaniu bramka uzyskuje właściwości sterujące. Ujemne impulsy I B nie powodują sterowa­nia tyrystora, chociaż istnieją tyrystory wyłączane ujemnym impulsem prądowym podawanym na bramkę (tzw. tyrystory GTO - Gate Turn Off). Natężenie impulsu wyłączającego powinno być znacznie większe niż impulsu włączającego.
Na poniższym rysunku przedstawiono charakterystyką prądowo napięciową tyrystora. Przy polaryzacji w kierunku wstecznym (zaporowym) charakterystyka prądowo napięciowa tyrystora jest taka sama jak dla zwykłej diody krzemowej.
Przy polaryzacji w kierunku przewodzenia można natomiast wyróżnić na niej trzy odcinki:
- odcinek pierwszy (od punktu 0 do punktu B) odpowiada stanowi identycznemu z polaryzacją wsteczną: przez tyrystor płynie prąd o wartości zbliżonej do wartości prądu wstecznego. Stan ten nazywa się stabilnym stanem blokowania;
- w punkcie B następuje przegięcie charakterystyki która przechodzi w odcinek o ujemnej rezystancji dynamicznej (odcinek B-H). W punkcie przegięcia B rezystancja dynamiczna tyrystora jest równa zeru. Po osiągnięciu tego stanu tyrystor przechodzi ze stanu blokowania do stanu przewodzenia, przy czym prąd płynący przez tyrystor osiąga wartość zależną od impedancji obciążenia;
- odcinek H-A, powyżej punktu H, ma taki sam kształt jak charakterystyka zwykłej diody krzemowej w zakresie przewodzenia. Tyrystor nie powróci do stanu blokowania, jeżeli prąd anodowy nie zostanie zmniejszony do wartości mniejszej niż prąd podtrzymania.


(…)

… gdzie UZ - napięcie zasilające a R - rezystancja obciążenia. Tyrystor przestaje przewodzić kiedy napięcie anody zmaleje do zera. W stanie rozwarcia prąd anody = 0, zatem napięcie na obciążeniu jest równe zero.
3. Własności sterownika tyrystorowego w układzie odwrotnie - równoległym.
Jeżeli zachodzi konieczność regulacji prądu przemiennego, to można połączyć dwa tyrystory w układzie odwrotnie - równoległym. Zauważmy, że źródła napięć U' i U'' sterujące zapłonem tyrystorów muszą być od siebie odizolowane. Impulsy U' powodują zwieranie tyrystora T1 w czasie trwania dodatnich półokresów napięcia zasilającego U2 a impulsy U'' - zapłon tyrystora T2 w czasie trwania ujemnego półokresu napięcia U2. W efekcie tego na obciążeniu pojawia się napięcie przemienne U1 o wartości skutecznej zależnej od chwili występowania impulsów zapłonowych.
Opracowanie Wyników i Wnioski
Badany przez nas układ prostownika sterowanego zwany sterownikiem w układzie odwrotnie - równoległym może sterować mocą dostarczaną do obciążenia (odbiornika). Prąd w takim układzie ma kształt odcinków sinusoidy zgodnej w fazie z napięciem zasilania, przy czym regulacja kąta opóźnienia zapłonu α powoduje zmianę kąta przepływu prądu, tzn. jego wartości…
… ze wzrostem kąta zmniejsza się pole pod sinusoidą więc maleje moc. Wręcz odwrotnie stała czasowa, ponieważ im większa stała czasowa w układzie sterującym zapłonem tym dłuższy czas oczekiwania na impuls na bramce. Na wykresie widać, że dla rezystancji 0 kąt jest równy 9, ale wynika to zapewne z tego, że potencjometr w miejscu gdzie na podziałce ma 0 ma jeszcze jakąś rezystancję i tyrystor był przez chwilę…
… zaobserwowane podczas ćwiczenia.
Podczas ćwiczenia dokonaliśmy pomiarów kąta załączenia tyrystora, napięcia skutecznego odkładającego się na obciążeniu. Pomiary były dokonywane w zależności od rezystancji potencjometru. Dzięki tym pomiarom będziemy mogli narysować charakterystyki: stałej czasowej T w funkcji R, kąt załączenia w funkcji R, moc dostarczaną do obciążenia w funkcji R oraz moc pozorną pobieraną…
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz