Тиристор из двух транзисторов. Тиристор на транзисторах: схема, принцип работы, преимущества и применение

В данной схеме:

• VT1 — транзистор p-n-p типа
• VT2 — транзистор n-p-n типа
• A — анод тиристора
• K — катод тиристора
• G — управляющий электрод

Принцип работы этой схемы следующий:

1. В исходном состоянии оба транзистора закрыты
2. При подаче положительного импульса на управляющий электрод G транзистор VT2 начинает открываться
3. Ток коллектора VT2 поступает в базу VT1, открывая его
4. Открытие VT1 усиливает ток базы VT2, еще больше его открывая
5. Процесс развивается лавинообразно, оба транзистора входят в насыщение
6. Схема остается открытой даже после снятия управляющего сигнала

Для закрытия тиристора необходимо снизить протекающий через него ток до величины, при которой транзисторы выйдут из насыщения.

Как рассчитать параметры тиристора на транзисторах

При разработке схемы тиристора на транзисторах важно правильно рассчитать его основные параметры:

• Напряжение включения
• Ток удержания
• Управляющий ток
• Максимальный рабочий ток

Рассмотрим основные формулы для расчета этих параметров:

1. Напряжение включения (Vвкл): Vвкл = Vбэ1 + Vбэ2 где Vбэ1 и Vбэ2 — напряжения база-эмиттер транзисторов
2. Ток удержания (Iуд): Iуд = Iк1 / (β1 * β2) где Iк1 — ток коллектора VT1, β1 и β2 — коэффициенты усиления транзисторов
3. Управляющий ток (Iупр): Iупр = Iб2 = Iк1 / β1 где Iб2 — ток базы VT2
4. Максимальный рабочий ток (Iмакс): Iмакс = min(Iк1макс, Iк2макс) где Iк1макс и Iк2макс — максимально допустимые токи коллекторов транзисторов

При расчетах необходимо учитывать параметры конкретных используемых транзисторов и требования к работе схемы.

Преимущества и недостатки тиристоров на транзисторах

Тиристоры на транзисторах имеют ряд преимуществ и недостатков по сравнению с обычными полупроводниковыми тиристорами:

Преимущества:

• Низкое напряжение включения (от 1-2 В)
• Малое падение напряжения в открытом состоянии
• Высокое быстродействие
• Возможность управления как по току, так и по напряжению
• Простота реализации на дискретных элементах
• Гибкость в настройке параметров

Недостатки:

• Меньшая нагрузочная способность по току
• Более низкое максимальное рабочее напряжение
• Большее количество компонентов в схеме
• Чувствительность к температуре
• Отсутствие стандартизации параметров

При выборе между обычным тиристором и его транзисторным аналогом необходимо учитывать эти особенности и требования конкретного применения.

Практические советы по использованию тиристоров на транзисторах

При работе с тиристорами на транзисторах следует учитывать несколько практических рекомендаций:

1. Выбирайте транзисторы с близкими значениями коэффициентов усиления для лучшей работы схемы
2. Используйте транзисторы с достаточным запасом по напряжению и току для надежной работы
3. Добавьте резисторы в цепи баз транзисторов для повышения помехоустойчивости
4. Применяйте снабберные цепи при работе на индуктивную нагрузку
5. Обеспечьте хороший теплоотвод для силовых транзисторов
6. Используйте защитные диоды для предотвращения пробоя транзисторов обратным напряжением
7. Тщательно разводите печатную плату, минимизируя паразитные связи

Соблюдение этих рекомендаций поможет создать надежно работающую схему тиристора на транзисторах.

Тиристор на транзисторах

Тиристор — прибор с тремя р-п-переходами. От всех остальных классов полупроводниковых приборов тиристоры отличаются тем, что способны работать только в импульсном режиме. Коэффициент усиления и по напряжению, и по току у тиристоров гораздо больше единицы. Отличительная черта всех тиристоров — триггерное срабатывание из-за очень сильной внутренней положительной обратной связи , поэтому для включения тиристора нужен импульс напряжения и тока.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

Содержание:

• Тиристоры – Цифровая техника
• Принцип работы тиристора, назначение и схема подключения
• Эквиваленты транзистора, динистора, тиристора, варикапа, замена деталей
• Тиристор SCS (управляемый кремниевый коммутатор)
• Тиристор на транзисторах

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Урок №31. Тиристор, симистор, динистор.

Тиристоры – Цифровая техника

Рассмотрим устройство и работу других полупроводниковых приборов. Полупроводниковые приборы, имеющие три слоя полупроводников, разделенных двумя запирающими слоями, и три электрода, называют триодами, или чаще транзисторами.

От английских слов transfer — передача и resistor — сопротивление, т. Один из видов транзисторов, схема которого показана на рис. Схемы транзисторов и их условные обохначения: а — транзистор типа p-n-p; б — транзистор типа n-p-n. В пластине германия на границе с индием образуются два р-n перехода, обладающих запирающими свойствами. Следовательно, германиевый триод состоит из крайних слоев с р-проводимостыо и среднего с n-проводимостью. Такой прибор получил название транзистора типа p-n-р.

К каждому слою присоединяют электроды — вывод для соединения с внешней цепью. Соберем электрическую схему, показанную на рис. Один из крайних слоев транзистора левый соединим с источником постоянного тока в проводящем направлении его перехода. Средний слой германиевой пластины с n-проводимостью называют базой. Второй крайний слой транзистора соединим с другим источником постоянного тока в непроводящем направлении прилегающего к нему перехода.

Если с помощью регулируемого резистора увеличивать ток Iэ в цепи эмиттера, то возрастает число носителей заряда, испускаемых эмиттером, и повышается сила тока Iк в цепи коллектора. Иными словами, с увеличением тока эмиттера снижается электрическое сопротивление коллекторного перехода. Поэтому с помощью маломощной входной цепи эмиттера легко управлять значительно более мощной выходной цепью коллектора.

Электрическая мощность этих цепей пропорциональна э. В рассмотренной схеме база транзистора является общей для цепей эмиттера и коллектора, а сам транзистор представляет собой полупроводниковый усилитель мощности. В электрических схемах находят применение и два других способа включения транзистора: с общим эмиттером и общим коллектором, в зависимости от того, какой электрод транзистора является общим для входной и выходной электрических цепей. Кремниевые транзисторы изготавливаются в виде триодов типа n-р-n.

Средний слой транзистора состоит из монокристаллического кремния с р-проводимостью, два крайних слоя имеют n-проводимость. Устройство мощного кремниевого транзистора показано на рис. Способы использования германиевых и кремниевых транзисторов являются одинаковыми, изменяется лишь схема их включения в электрические цепи с учетом полярности источников энергии.

Тиристором называется полупроводниковый прибор, состоящий из четырех слоев полупроводников, разделенных тремя р-n переходами рис.

Входной электрод тиристора называют анодом, выходной -— катодом. Полупроводниковый слой, к которому присоединен электрод управляющего тока, составляет, как и в транзисторе — базу. Проводящее направление тиристора — от анода к катоду. Поэтому тиристор своим анодом соединяется с плюсовым зажимом источника тока, катод — с минусовым. При этом средний переход П2 включен в непроводящем направлении. Тиристор: а — общий вид; б- продольный разрез; в — схема; г — условное обозначение. Тиристор, как и обычный диод, практически не пропускает ток внешней цепи, или говорят — тиристор заперт.

Повышая приложенное к тиристору внешнее напряжение, можно достигнуть критического его значения, когда происходит лавинный пробой перехода и тиристор отпирается. Во внешней цепи протекает большой силы ток, ограничиваемый лишь ее сопротивлением. Для правильно сконструированного тиристора лавинный пробой и большая сила тока не представляют опасности, так как энергия, выделяющаяся в переходе П2, весьма мала. Обратное напряжение делится поровну между переходами П1 и П73, поэтому их пробоя не происходит, и тиристор практически не пропускает обратного тока.

При подаче напряжения на управляющий электрод базы появляется ток управления, цепь которого замыкается через катод. Регулируя величину тока управления можно в широких пределах изменять значение напряжения, при котором тиристор открывается. Таким образом, тиристор является управляемым полупроводниковым вентилем. Мощность, расходуемая в цепи управления тиристором, составляет 1—2 Вт, а мощность силовой цепи достигает нескольких сотен киловатт.

Поэтому тиристор представляет собой преобразователь с высоким коэффициентом полезного действия. Тиристор обладает почти мгновенным быстродействием, надежен при высокой частоте срабатываний. Применение тиристоров позволило создать электрические устройства для управляемого выпрямления переменного тока, преобразования постоянного тока в переменный или частоты переменного тока.

Тиристорными преобразователями оборудованы опытные, тепловозы для регулирования частоты тока, питающего асинхронные тяговые электродвигатели, с целью изменения скорости движения поезда.

Тиристоры широко используются в самых различных устройствах автоматики современных тепловозов. Курсовые и дипломные работы по локомотивам и вагонам. К чему стремятся конструкторы? Почему усложняется связь дизеля с колесами тепловоза Как связать дизель с колесами тепловоза Понятие об экипаже Как расположить оборудование?

Условия возникновения процесса горения Схемы дизелей Степень сжатия Рабочие циклы дизелей Продувка цилиндров двухтактного дизеля Фазы газораспределения Индикаторная диаграмма Мощность дизеля Наддув. КПД дизеля. Блок дизеля, цилиндровые втулки и поршни Шатунно-кривошипный механизм Крутильные колебания.

Антивибраторы Механизм газораспределения Топливная система и аппаратура Автоматическое регулирование Охлаждающие устройства дизеля Очистка масла, топлива и воздуха. Виды электрических передач Принцип действия генератора постоянного тока Устройство тягового генератора постоянного тока Тяговый генератор переменного тока Двухмашинный агрегат и тахогенераторы Тяговые электродвигатели постоянного тока Как расширить диапазон скорости Тяговые двигатели переменного тока Аккумуляторные батареи.

Контакторы Контроллер машиниста Реверсор Кнопочный выключатель Реле Реле боксования Реле давления масла, температурное реле и реле времени Регулятор напряжения Трансформаторы Магнитный усилитель Трансформаторы постоянного напряжения и тока Полупроводниковые диоды и стабилитроны Выпрямление переменного тока Транзисторы и тиристоры Полупроводниковый регулятор напряжения.

Основные группы электрических цепей тепловоза Схема силовой цепи тепловоза Цепи возбуждения тягового генератора и возбудителя Получение жестких характеристик тягового генератора Цепи возбуждения возбудителя в системах машинного регулирования мощности генератора Цепи управления тепловозом и защиты оборудования Цепи освещения.

Колесная пара Как установить и соединить тяговый электродвигатель с колесной парой? Буксы и подшипники Рессорное подвешивание Тележка и ее рама Главная рама и кузов тепловоза Опоры кузова. Возвращающие устройства. Курсовые и дипломные работы по локомотивам и вагонам Все книги по тепловозам. Схемы транзисторов и их условные обохначения: а — транзистор типа p-n-p; б — транзистор типа n-p-n В пластине германия на границе с индием образуются два р-n перехода, обладающих запирающими свойствами.

Кремниевый транзистор: а — продольный разрез; б — общий вид Способы использования германиевых и кремниевых транзисторов являются одинаковыми, изменяется лишь схема их включения в электрические цепи с учетом полярности источников энергии. Тиристор: а — общий вид; б- продольный разрез; в — схема; г — условное обозначение Тиристор, как и обычный диод, практически не пропускает ток внешней цепи, или говорят — тиристор заперт.

Принцип работы тиристора, назначение и схема подключения

Это приборы, имеющие два устойчивых состояния. Одним из их представителей является тиристор, представляющий, по сути, полупроводниковый элемент. Его работа задаётся с помощью тока или напряжения, поступающего на специальный вывод. Применение устройства позволяет управлять мощной нагрузкой, используя слаботочные цепи. При этом его конструкция проста, а принцип работы довольно понятен. Изобретение тиристора стало возможным после открытия полупроводников и исследования их свойств.

Схемы эквивалентов транзистора, динистора, тиристора, варикапа. Схемы замены электронных компонентов.

Эквиваленты транзистора, динистора, тиристора, варикапа, замена деталей

All Rights Reserved. Материалы сайта предоставляются по принципу «как есть». Автор не несет никакой ответственности и не гарантирует отсутствие неправильных сведений и ошибок. Вся ответственность за использование материалов лежит полностью на читателях. Размещение материалов данного сайта на иных сайтах запрещено без указания активной ссылки на данный сайт-первоисточник ГК РФ: ст. Много статей не имеет срока устаревания. Есть смысл смотреть и , и даже год. Политика сайта: написать статью, а потом обновлять ее много лет.

Тиристор SCS (управляемый кремниевый коммутатор)

Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры Не взлетает квадрокоптер 1 ставка. Перестал работать Mi band 4 1 ставка.

Схема аналога тиристора диодного и триодного на транзисторах.

Тиристор на транзисторах

Причем оба состояния устойчивые, то есть переход происходит только при определенных условиях. Само переключение происходит очень быстро, хоть и не мгновенно. По способу действия его можно сравнить с переключателем или ключом. Вот только переключается тиристор при помощи напряжения, а отключается пропаданием тока или снятием нагрузки. Так что принцип работы тиристора понять несложно.

В наст. Попробуйте такие. Вход Регистрация. Вопросы Без ответов Теги Пользователи Задать вопрос. Сайт «Электронщики» — скорая помощь для радиолюбителей. Здесь вы можете задавать вопросы и получать на них ответы от других пользователей. Грамотно отвечайте, голосуйте, задавайте вопросы и т. Добрый день.

Тиристор — это переключающий полупроводниковый прибор, пропускающий а в последнее время их вытесняют преобразователи на транзисторах.

Теория и практика. Кейсы, схемы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие.

Преимущества тиристоров — малая масса, габариты, большой срок службы, высокий КПД, малая чувствительность к вибрации и механическим перегрузкам, способность работать при низких прямых и высоких обратных напряжениях. Основное свойство тиристоров — это способность находится в двух состояниях: в закрытом и открытом. Переход тиристора из одного состояния в другое осуществляется изменением значения или полярности напряжения на выводе. Управляющий электрод позволяет перевести тиристор из закрытого в открытое состояние. Обратный переход не возможен. Четырехслойную структуру тиристора можно представить в виде двух соединенных транзисторов p-n-p и n-p-n типов.

All Rights Reserved.

Рассмотрим устройство и работу других полупроводниковых приборов. Полупроводниковые приборы, имеющие три слоя полупроводников, разделенных двумя запирающими слоями, и три электрода, называют триодами, или чаще транзисторами. От английских слов transfer — передача и resistor — сопротивление, т. Один из видов транзисторов, схема которого показана на рис. Схемы транзисторов и их условные обохначения: а — транзистор типа p-n-p; б — транзистор типа n-p-n. В пластине германия на границе с индием образуются два р-n перехода, обладающих запирающими свойствами. Следовательно, германиевый триод состоит из крайних слоев с р-проводимостыо и среднего с n-проводимостью.

Тиристоры нашли широкое применение в полупроводниковых устройствах и преобразователях. Различные источники питания, частотные преобразователи, регуляторы, возбудительные устройства для синхронных двигателей и много других устройств строились на тиристорах, а в последнее время их вытесняют преобразователи на транзисторах. Основной задачей для тиристора является включение нагрузки в момент подачи управляющего сигнала.

Устройство для автоматической тренировки аккумуляторов 12В, 40-100Ач

Описываемый прибор предназначен для обслуживания кислотных аккумуляторных батарей с номинальным напряжением 12 В и ёмкостью от 40 до 100 Ач. Прибор питается от сети переменного тока напряжением 220 В и потребляет не более 25 Вт при отсутствии зарядки и не более 180 Вт при максимальном зарядном токе.

В предлагаемом приборе использован псевдокомбинированный способ, при котором производится разрядка до напряжения на каждом аккумуляторе 1,7-1,8В, а затем последующая зарядка циклами. Критерием, используемым при управлении процессом зарядки, является напряжение на аккумуляторной батарее, функционально связанное со степенью её заряженности. Зарядка в каждом цикле заканчивается при достижении на клеммах батареи напряжения 14,8 — 15 В, а возобновляется при снижении его до 12,8-13 В.

Для автоматической тренировки аккумулятора, прибор проводит разрядку батареи до напряжения 10,5 — 10,8 В, автоматически переключается на режим зарядки и осуществляет ее циклами, как указано выше.

Прибор может работать в одном из трех режимов:

• в первом режиме «Щ» возможны два варианта: либо зарядка циклами, либо разрядка до напряжения 10,5 — 10,8В, а затем зарядка циклами;
• во втором режиме «NЦ» происходит многократный переход от зарядки к разрядке при достижении на клеммах аккумуляторной батареи напряжения 14,8 — 15В и от разрядки к зарядке при напряжении на клеммах 10,5 — 10,8В;
• ручной режим «РЗ» соответствует работе обычного зарядного устройства без автоматики.

Разряжается батарея током 2 — 1,7А, а заряжается током 2 или 5А (в первом случае он изменяется от 2 до 1,5А, во втором — от 5,8 до 4,5А).

Работа узлов прибора

Понижающий трансформатор Т1 обеспечивает на вторичной обмотке переменное напряжение около 19 В. С помощью диодов VD1 — VD4 получается пульсирующее напряжение амплитудой около 27 В, а после диода VD6 на конденсаторе С1 образуется постоянное напряжение около 26 В, необходимое для питания узла автоматики. Пульсирующее напряжение подается на анод тиристора VS1. Если на управляющий электрод тиристора подать соответствующее напряжение, тиристор откроется и пропустит ток для зарядки аккумуляторной батареи через лампы HL2 — HL6 и выключатель SA3.

Ток зарядки ограничивается лампами накаливания HL2 (в режиме «2А») или HL2 — HL4 (в режиме «5А»). Разряжается батарея через транзистор VT13 и резисторы R25, R26.

Управляются тиристор и транзистор VT13 узлом автоматики. Он содержит источник образцового напряжения (резистор R17, стабилитроны VD10, VD11), пороговый выключатель разрядки (транзисторы VT6, VT7, резисторы R19 — R21), усилитель сигнала разрядного тока (транзисторы VT9, VT11, VT12), пороговый переключатель зарядки (транзисторы VT2 + VT5 с соответствующими резисторами, включая R12, R16), усилитель сигнала зарядного тока (транзисторы VT1, VT8) и элементы запрета сигнала зарядки (диод VD12, транзистор VT10).

Пороговый переключатель разрядки подключен к выходным зажимам прибора X1 и Х2, предназначенным для подключения аккумуляторной батареи. Имеющееся на них напряжение является одновременно и питающим и контролируемым напряжением выключателя.

Радиолюбителям известен аналог тиристора, состоящий из двух транзисторов разной структуры. Аналог способен по внешнему сигналу переходить в открытое состояние и сохранять его, пока хотя бы один из транзисторов находится в насыщении. Выключение наступает при снижений тока до порогового значения, когда оба транзистора выходят из насыщения.

Пороговый выключатель выполнен с аналогичными связями, но не непосредственными, а через резисторы, причем эмиттер одного из транзисторов подключен к образцовому напряжению, а база — к делителю напряжения. Благодаря этому пороговый выключатель обладает температурной стабильностью напряжения порога выключения. Настраивают выключатель на пороговое напряжение 10,5-10,8В подстроечным резистором R19.

Усилитель сигнала разрядного тока состоит из цепочки транзисторов с чередующейся структурой. Транзисторы работают в ключевом режиме. Работа одного из них (VT11) поставлена в зависимость от наличия напряжения 26 В. Это сделано для прекращения разрядки, батареи в случае аварийного выключения сетевого напряжения.

Пороговый переключатель зарядки состоит из транзисторного усилителя (VT5), триггера Шмитта (VT2, VTЗ) и ключевого транзистора (VT4). Последний предназначен для устранения влияния нижнего порога переключения (резистор R12) на верхний (резистор R16).

Усилитель зарядного тока, как и разрядного, состоит из цепочки транзисторов разной структуры, работающих в ключевом режиме. При этом коллекторный ток транзистора VT1 может протекать через базовую цепь транзистора VT8, когда закрыт транзистор VT10 (т. е. нет разрядки).

Диод VD12 повышает надежность закрывания транзистора VT8 при открывании транзистора VT10 (когда идет разрядка батареи и ток через управляющий электрод тиристора не должен протекать). Диод VD7 защищает управляющий электрод тиристора от обратного тока, который мог бы быть при выключении сети и подключенной аккумуляторной батарее.

Цепочка С2, R15, VD9 нужна для случая зарядки глубоко разряженной или сульфатированной батареи, когда на ее клеммах может возникнуть пульсирующее напряжение. Благодаря диоду VD9 на конденсаторе С2 оказывается сглаженное напряжение, Без этой цепочки выбросы напряжения могли бы раньше времени вывести пороговый выключатель из режима зарядки.

Рис. 1. Принципиальная схема прибора для автоматической тренировки аккумуляторов.

Конденсатор С3 играет роль своеобразного аккумулятора и используется для контроля исправности прибора. В положении «КОНТРОЛЬ» выключателя SA3 он может заряжаться только через диод VD12 и резистор R34, а разряжаться через узел автоматики. Поскольку в режимах «1Ц» и «NЦ» процессы зарядки и разрядки происходят с периодом повторения около 1 секунды, то на вольтметре РV1 будут наблюдаются колебания стрелки, отражающие напряжения порогов переключения и управляемость всех цепей зарядки и порогового выключателя.

Клеммы Х3 и Х4 с напряжением 12,6 В предназначены для подключения вулканизатора, лампы подсветки, малогабаритного паяльника и другой нагрузки мощностью до 100 Вт.

Рассмотрим более подробно работу прибора в различных режимах при установке выключателя SA3 в положение «КОНТРОЛЬ» (аккумуляторная батарея не подключена).

В режиме «1Ц» после подачи на блок сетевого напряжения на конденсаторе С3 напряжение не повышается, потому что отсутствует ток базы транзистора VT1. Чтобы обеспечить начальные условия работы, переключателем SA4 кратковременно устанавливают режим «Р3» и возвращают в положение «1Ц». После этого пороговый переключатель начинает работать, запрещая зарядку при повышении напряжения на конденсаторе выше установленного максимума (14,8-15В) и разрешая, если оно стало ниже установленного минимума(12,8-13В).

При переводе переключателя SA4 в режим «NЦ» на коллектор транзистора VT7 подается через диод VD8 напряжение, и пороговый выключатель срабатывает, разрешая разрядку. При этом открытый транзистор VT10 запрещает зарядку, и конденсатор С3 разряжается через узел автоматики до напряжения 10,5 4- 10,8 В.

После опрокидывания порогового выключателя транзистор VT10 закрывается, коллекторный ток транзистора VT1 протекает через диод VD12 и базовую цепь транзистора VT8. Этот транзистор, а вслед за ним и тиристор открываются. Через конденсатор С3 протекает зарядный ток, и напряжение на конденсаторе повышается до 14.8-15В.

Во время указанного контроля остаются непроверенными элементы разрядки, поскольку такие дефекты, как обрыв в цепях транзисторов VT11 — VT13, никак не отразятся на показаниях вольтметра PV1. Для контроля работы этих элементов выключатель SA3 устанавливают в положение «ЗАРЯД» — тогда в режиме «NЦ» конденсатор С3 будет разряжаться в основном через транзистор VT13. В результате начнет мигать лампа HL7 «РАЗРЯД», свидетельствуя об исправности цепей разрядки.

Аналогично работает прибор с подключенной аккумуляторной батареей. В режиме «1Ц» сразу начинается зарядка циклами (имеется в виду, что напряжение батареи не превышает порогового напряжения 12,8-13В).

Лампа HL6 горит при зарядном токе 2 А или HL5 при токе 5А. Нажатием кнопочного выключателя SB1 «РАЗРЯД» на запускающий вход порогового выключателя подается напряжение, в результате чего он срабатывает. Разрядка индицируется лампой HL7.

В режиме «NЦ» при подключении аккумуляторной батареи работа может начаться как с зарядки, так и с разрядки — в зависимости от того, в каком режиме в момент включения находился пороговый выключатель. При желании установить какой-то конкретный режим, переключатель SA1 сначала устанавливают в положение «1Ц», а после этого — в положение «NЦ».

В режиме ручной зарядки «Р3» контакты переключателя блокируют пороговый выключатель, и тиристор управляется непосредственно от источника постоянного тока.

Настройка устройства

Для налаживания прибора понадобятся регулируемый источник постоянного тока с максимальным напряжением 15 В и током нагрузки не менее 0,2 А, контрольный вольтметр или сигнальная лампа на напряжение 27 В.

Перед налаживанием движки подстроечных резисторов устанавливают в положение максимального сопротивления, контрольный вольтметр или сигнальную лампу подключают между коллектором VT8 и общим проводом (зажим Х2), а источник питания подключают (с соблюдением полярности) к выходным зажимам прибора. Переключатель SA4 устанавливают в положение «1Ц», выключатель SA3 — в положение «КОНТРОЛЬ». Выходное напряжение источника постоянного тока должно быть 14.8 — 15В.

После включения прибора в сеть на контрольном вольтметре должно быть напряжение около 26 В. Плавно перемещая движок подстроечного резистора R16, добиться, чтобы контрольное напряжение упало скачком до нуля.

Устанавливают на источнике напряжение 12,8 — 13В и плавно перемещают движок резистора R12 до появления на контрольном вольтметре скачком напряжения 26 В. Нажимают кнопку SB1 — контролируемое напряжение вновь должно упасть до нуля. Установив на источнике напряжение 10,5-10,8В, перемещают движок резистора R21 до появления на контрольном вольтметре напряжения 26В.

После этого следует проверить и при необходимости подобрать точнее уровни срабатывания автомата при изменении напряжения источника питания.

Установка верхнего порога 15 В не вызывает выкипания электролита после полной зарядки батареи, потому что батарея в этом случае включается автоматом на зарядку на 8 — 10 минут и отключается примерно на 2 часа. Наблюдения показали, что при работе в таком режиме даже в течение нескольких месяцев уровень электролита в банках аккумуляторов не понижается.

Детали

Постоянные резисторы: R33 — остеклованное проволочное типа ПЭВ-20 или два резистора (включенных параллельно) по 15 Ом (типа ПЭВ-10), остальные — МЛТ указанной на схеме мощности, подстроечные резисторы R12, R16, R21 — типа ППЗ или другие.

Кроме указанных на схеме, транзисторы VT1 VT5 VT6, VT9 могут быть П307, П307В, П309: VT8 — ГТ403А, ГТ403В — ГТ403Ю; VT2, VTЗ, VT7, VT10, VT11 — МП20, МП20А, МП20Б, МП21, МП21А — МП21Е; VT4, VT12 — КТ603А, КТ608А, КТ608Б; VT13 — любой из серий П214 — П217.

Диоды VD1 — VD4 могут быть, кроме указанных на схеме, Д242, Д243, Д243А, Д245, Д245А, Д246, Д246А, Д247; VD5, VD7, VD9 — Д226В + Д226Д, Д206 — Д211; VD6 — КД202Б КД202С; VD8, VD12 — Д223А, Д223Б, Д219А, Д220. Вместо стабилитронов Д808 подойдут Д809 -к Д813, Д814А -г Д814Д.

Тиристор может быть КУ202А -к КУ202Н. Конденсаторы С1, С3 — К50-6; С2 — К50-15. Лампы HL1 т HL3, HL7 — СМ28, HL4 HL6 — автомобильные на напряжение 12 В и мощность 50+40 Вт (используется нить на 50 Вт).

Выключатель SA1 — тумблер ТВ (ТП), выключатели SA2, SA3 — тумблеры ВБТ, кнопочный выключатель SB 1 — КМ-1, переключатель SА — типа ПКГ (ЗПЗН). Трансформатор Т1 — готовый, ТН-61 -220/127-50 (номинальная мощность 190 Вт). Вольтметр постоянного тока — типа М4200 со шкалой на 30 В.

Источник: Ходасевич А. Г, Ходасевич Т. И., Зарядные и пуско-зарядные устройства, Выпуск 2.

полупроводников — Можно ли построить тиристор из двух транзисторов?

Существует два простых типа тиристоров, изготовленных из двух биполярных транзисторов. Один — SCR, а другой — PUJT. (PUJT будет использовать основание \$Q_2\$ вместо основания \$Q_1\$ в качестве вентиля — см. схемы ниже.) части заключается в том, что вам нужно вручную выбрать BJT, чтобы это работало. Иначе ничего хорошего из этого не выйдет и это очень и очень расстраивает. Таким образом, левая схема, показанная ниже, равна 9. 0003 в основном непрактично . Так что даже не заморачивайтесь.

^{имитация этой схемы – Схема создана с помощью CircuitLab}

Некоторые добавленные компоненты могут улучшить работу. Схема Спехро, я думаю, представляет собой дополнения, которые я сделал раньше для работы с реальными деталями. (См. среднюю схему.) Идея состоит в том, что \$R_1\$ содержит \$Q_1\$ из , а \$R_2\$ также содержит \$Q_2\$ из , пока не произойдет что-то . Подавая некоторый ток через вход вентиля, большая часть этого тока сначала проходит через \$R_1\$, но по мере увеличения тока он в конечном итоге достигает достаточного падения напряжения на \$R_1\$, которое коллектору \$Q_1\$ удается достаточно потянуть вниз на основе \$Q_2\$ (также сначала удерживал от на некоторое время на \$R_2\$), чтобы превратить \$Q_2\$ в . Когда \$Q_2\$ составляет на , его коллектор подает намного больше тока и вполне может подтягиваться к базе \$Q_1\$ без подачи тока затвора. Таким образом, два биполярных транзистора теперь питают базовые токи друг друга и, так сказать, «срабатывает тринистор».

Проблема с этой схемой заключается в том, что два биполярных транзистора сильно насыщаются. Таким образом, если вы посмотрите на весь ток анод-катод SCR и спросите, как он протекает, вы поймете, что анодный ток проходит через эмиттер \$Q_2\$, а затем делится примерно пополам (\$\beta=1\). $), так что половина его проходит через переход база-эмиттер \$Q_2\$ и примерно половина через его коллектор. Аналогичная логика применима и к току эмиттера \$Q_1\$. В результате падение напряжения на устройстве должно быть суммой очень насыщенного \$V_{CE}\$ плюс диодный переход база-эмиттер, управляемый сверхвысоким током, падение напряжения которого почти полностью зависит от величины тока, который вы хотите пропустить через устройство. А так как оно может быть довольно высоким, то можно легко накрутить перепады напряжения, превышающие вольт и, возможно, даже 1,5 вольта.

В ответ на это нужно найти способ уменьшить необходимые базовые токи, чтобы можно было аналогичным образом уменьшить падение напряжения на BE-переходах.

Одним из решений этой проблемы является изменение конструкции верхней секции , чтобы обеспечить лучшее разделение тока SCR, чтобы большая его часть проходила через коллектор \$Q_1\$. Это достигается с помощью диода, такого как 1N4148. (См. крайнюю правую схему выше.)

Этот диод, по сути, представляет собой просто биполярный транзистор с диодным подключением — с важным отличием. Ток насыщения для типичных диодов намного выше, чем для маломощных биполярных транзисторов. (И они тоже могут нести хороший ток.) ​​Это означает, что они проводят хороший бит больше ток через них при одинаковом напряжении на них. По сути, это делает токовое зеркало с усилением по току, которое составляет , что намного меньше , чем 1. Насколько точно меньше, на самом деле не имеет значения, потому что ЛЮБОЕ улучшение здесь помогает уменьшить падение напряжения во всей цепи. Так что все к лучшему. Разные диоды с разными токами насыщения дадут разные результаты. Но почти любой диод, который вы можете взять в руки, будет иметь более высокие токи насыщения, чем большинство биполярных транзисторов, которые вы могли бы применить. Так что обычно это «просто работает».

Так что же происходит? То же самое относится и к току триггера. Вам нужно подать некоторый ток в ворота. Но теперь, когда коллектор \$Q_1\$ получает ток от «токового зеркала» над ним, большая часть этого тока будет проходить через диод. (Но поскольку это не резистор, развиваемое напряжение не связано линейно с током, поэтому напряжение на диоде увеличивается, возможно, на сто милливольт за десятилетие изменения тока.) Это создаст напряжение на диоде. , который применяется к переходу база-эмиттер \$Q_2\$. Однако ток коллектора \$Q_2\$ здесь будет ничуть не таким большим, как ток диода, поэтому большая часть общего тока SCR теперь отводится через коллектор \$Q_1\$ только с гораздо меньшим (но все же довольно адекватный) ток коллектора в \$Q_2\$.

Ток коллектора в \$Q_2\$ по-прежнему более чем достаточен, чтобы полностью тянуть \$Q_1\$ на . Но теперь это лишь небольшая часть тока тринистора, большая часть которого проходит через диод и коллектор \$Q_1\$. Это означает, что \$V_{BE}\$ каждого BJT ниже. А это также означает, что общее падение напряжения во всей цепи может быть меньше (с некоторым запасом). В зависимости от точного значения резистора для \$R_1\$ и желаемых пиковых токов в цепи вы можете сделать гораздо более производительную в целом «устройство» так.

Путем правильного выбора диода (на самом деле это несложно) можно устроить так, чтобы биполярные транзисторы работали с несколько более высоким насыщением \$\beta\$, что уменьшает падение напряжения, сохраняя при этом желаемую функцию.

Вы также можете подключить малый резистор последовательно с диодом, чтобы уменьшить эффективную \$\бета\$ в \$Q_1\$. (Но в какой-то момент вы теряете все преимущества диода, если значение слишком велико. ) Или используйте небольшой резистор параллельно с диодом, чтобы повысить эффективную \$\beta\$ в \$Q_1\$. (Но все это перестанет работать, если вы сделаете параллельный резистор слишком маленьким.) Я полагаю, что можно использовать еще один диод, подключенный параллельно. Я не пробовал, но этот эффект может быть полезен и для небольшого снижения общего падения напряжения.

Раньше я не запускал симуляцию, но вот пример вывода, иллюстрирующий разницу при токе анод-катод около \$50\:\textrm{мА}\$:

Красная линия показывает мощность рассеивание мощности схемы аналогично версии с одним резистором (средняя схема выше), а зеленая линия показывает рассеивание мощности версии с диодом (правая схема вверху). (В остальном они почти идентичны.) Имейте в виду, что это смоделированные части схемы. . Так что реальные результаты будут другими. Но основная идея остается. Вы можете видеть, что зеленая линия ниже (меньше мощности), чем красная линия, и в этом случае рассеиваемая мощность примерно на 1/3 меньше.

Между тем, светло-голубая (цвета морской волны?) линия показывает анодный ток версии с одним резистором, а темно-синяя линия показывает анодный ток версии с диодом. Здесь вы можете видеть, что больше анодный ток возникает из-за того, что падение напряжения на диодной версии меньше (резистор \$200\:\Omega\$ действует как анодная нагрузка в моем тесте моделирования схемы, с \ $10\:\textrm{V}\$ напряжение источника.)

Таким образом, в схеме на диодах меньше падение напряжения (что лучше) и меньше рассеиваемая мощность (что тоже лучше).

базовый — Как создать SCR с помощью PNP и NPN?

спросил 8 лет, 2 месяца назад

Изменено 4 года, 1 месяц назад

Просмотрено 5к раз

\$\начало группы\$

Несколько раз я видел SCR, описываемый как аналог транзистора PNP и NPN, соединенных вместе. Но любая попытка воспроизвести эту идею провалилась. В схеме ниже, например, светодиод всегда вкл.

^{смоделируйте эту схему – Схема создана с помощью CircuitLab}

Что я делаю неправильно?

• базовый
• npn
• pnp
• scr

\$\конечная группа\$

4

\$\начало группы\$

Может работать как схема типа SCR. Однако есть несколько вещей, которые следует учитывать.

Одним из моментов, как указал Дэвид Твид, является необходимость установки стабилизирующих резисторов на переходах BE обоих транзисторов, чтобы утечка не позволила мгновенно включить связанную пару PNP-NPN.

Еще один момент заключается в том, что быстрое включение напряжения питания может вызвать связь через емкость перехода транзистора и вызвать включение пары. Реальные SCR также имеют ту же проблему, если dV/dT слишком быстрое.