Управляемые тиристорные выпрямители
Информация - Компьютеры, программирование
Другие материалы по предмету Компьютеры, программирование
?м включении.
При уменьшении напряжения источника питания восстанавливается высокое сопротивление коллекторного перехода. Время восстановления сопротивления этого перехода может составлять десятки микросекунд.
Напряжение Uвкл при котором начинается лавинообразное нарастание тока, может быть снижено введением не основных носителей заряда в любой из слоев, прилегающих к коллекторному переходу. Дополнительные носители заряда вводятся в тиристоре вспомогательным электродом, питаемым от независимого источника управляющего напряжения (Uупр). Тиристор со вспомогательным управляющим электродом называется триодным, или тринисторным. На практике при использовании термина тиристор подразумевается именно элемент. Схема включения такого тиристора показана на рис. 1.2.2. Возможность снижения напряжения U при росте тока управления, показывает семейство ВАХ (рис. 1.2.4).
Если к тиристору приложить напряжение питания, противоположной полярности (рис. 1.2.4), то эмиттерные переходы окажутся закрытыми. В этом случае ВАХ тиристора напоминает обратную ветвь характеристики обычного диода. При очень больших обратных напряжениях наблюдается необратимый пробой тиристора.
тиристор полупроводниковый выпрямитель
3. Параметры тиристоров
. Напряжение включения (Uвкл) - это такое напряжение, при котором тиристор переходит в открытое состояние.
. Повторяющееся импульсное обратное напряжение (Uo6p.max) - это напряжение, при котором наступает электрический пробой. Для большинства тиристоров Uвкл = Uo6p.max.
. Максимально допустимый прямой, средний за период ток.
. Прямое падение напряжения на открытом тиристоре (Unp = 0,51В).
. Обратный максимальный ток - это ток, обусловленный движением неосновных носителей при приложении напряжения обратной полярности.
. Ток удержания - это анодный ток, при котором тиристор закрывается.
. Время отключения - это время, в течение которого закрывается тиристор.
. Предельная скорость нарастания анодного тока. Если анодный ток будет быстро нарастать, то p-n переходы будут загружаться током неравномерно, вследствие чего будет происходить местный перегрев и тепловой пробой.
. Предельная скорость нарастания анодного напряжения. Если предельная скорость нарастания анодного напряжения будет больше паспортной, тиристор может самопроизвольно открыться от электромагнитной помехи.
. Управляющий ток отпирания - это ток, который необходимо подать, чтобы тиристор открылся без колена.
. Управляющее напряжение отпирания - это напряжение, которое необходимо подать, чтобы тиристор открылся без колена.
4. Управляемые выпрямители
Управляемые выпрямители на тиристорах позволяют:
) выпрямлять переменное напряжение;
) регулировать величину среднего значения этого напряжения Ud (постоянную составляющую).
Регулирование ведется за iет задержки момента включения очередного вентиля Среднее значение выпрямленного напряжения Uda , определяемые заштрихованной площадью, будет меньше Ud0. Чем больше угол задержки a, тем меньше Uda.
Приведём упрощённые типичные схемы силовых частей управляемых выпрямителей с описанием каждой достоинств и недостатков.
Однофазный управляемый выпрямитель
Достоинства: минимальное количество, простота реализации, простота системы управления.
Недостатки: низкий КПД, высокая пульсация выпрямленного напряжения.
Однофазный управляемый выпрямитель со средней точкой
Достоинства: разгрузка режима работы тиристоров, высокий КПД, низкая пульсация выпрямленного напряжения
Недостатки: усложнённая система управления, увеличенный размер трансформатора
Однофазная мостовая схема управляемого выпрямителя
Достоинства: оптимальное использование возможностей трансформатора, высокий КПД,. низкая пульсация выпрямленного напряжения.
Недостатки: усложнённая система управления, большое число элементов схемы выпрямления.
Трёхфазный управляемый выпрямитель с нулевым выводом
Достоинства: возможное создание выпрямителей большой мощности , высокий КПД, низкая пульсация выпрямленного напряжения, простота реализации.
Недостатки: сложная система управления, неэффективное использование возможностей трансформатора
Мостовой трёхфазный управляемый выпрямитель
Достоинства: возможное создание выпрямителей большой мощности, высокий КПД, низкая пульсация выпрямленного напряжения, простота реализации, эффективное использование возможностей трансформатора
Недостатки: сложная система управления, большое число элементов схемы выпрямления
Список литературы
1. А.А. Каяцкас. Основы радиоэлектроники. - М.: Высшая школа, 1988. - 463с., ил.
2. Полупроводниковые выпрямители/ Под ред. Ф.И. Ковалева и Г.П. Мостковой. М.: Энергия, 1978. 448с.
. Справочник. Диоды, тиристоры, транзисторы и микросхемы общего назначения. Воронеж. 1994г.