Как осуществляется управление тиристорами. Какие существуют основные способы управления тиристорами. В чем заключается принцип действия тиристоров при управлении. Какие особенности нужно учитывать при управлении тиристорами.
Основные способы управления тиристорами
Существует несколько основных способов управления тиристорами:
- Подача управляющего тока на управляющий электрод
- Повышение анодного напряжения до напряжения включения
- Повышение скорости нарастания анодного напряжения
- Воздействие светового излучения (для фототиристоров)
- Нагрев полупроводниковой структуры (для некоторых типов тиристоров)
Наиболее распространенным и управляемым является способ подачи тока на управляющий электрод. Рассмотрим его подробнее.
Принцип управления тиристором с помощью управляющего электрода
При подаче положительного потенциала на управляющий электрод происходит инжекция носителей заряда в базу тиристора. Это приводит к снижению напряжения включения и переводу тиристора в проводящее состояние при меньшем анодном напряжении.
Чем больше ток управления, тем при меньшем анодном напряжении происходит включение тиристора. Однако существует минимальный ток управления, ниже которого включение не происходит при любом анодном напряжении.
Параметры управляющих импульсов
Для надежного включения тиристора управляющий импульс должен иметь определенные параметры:
- Амплитуда тока — от единиц до сотен мА в зависимости от типа тиристора
- Длительность — от единиц до сотен мкс
- Скорость нарастания тока — десятки-сотни А/мкс
Недостаточные параметры импульса могут привести к частичному включению или отсутствию включения тиристора.
Особенности процесса включения тиристора
Процесс включения тиристора происходит не мгновенно и характеризуется следующими временными параметрами:
- Время задержки включения — от подачи управляющего импульса до начала спада анодного напряжения
- Время нарастания тока — от начала роста до достижения 90% амплитуды
- Общее время включения — сумма времени задержки и времени нарастания
Время включения зависит от параметров управляющего импульса, анодного тока и напряжения, температуры и может составлять от единиц до десятков микросекунд.
Способы формирования управляющих импульсов
Для управления тиристорами используются специальные схемы формирования импульсов управления. Основные способы:
- RC-цепи для формирования коротких импульсов
- Генераторы импульсов на транзисторах
- Импульсные трансформаторы
- Специализированные драйверы управления
Выбор способа зависит от требуемых параметров импульсов и условий применения тиристора.
Особенности управления в силовой электронике
При использовании тиристоров в силовых преобразователях необходимо учитывать следующие особенности:
- Гальваническая развязка цепей управления и силовых цепей
- Синхронизация импульсов управления с сетевым напряжением
- Защита от ложных включений при помехах
- Ограничение скорости нарастания тока и напряжения
- Защита от перенапряжений и перегрузок
Соблюдение этих требований обеспечивает надежную и безопасную работу силовых тиристорных устройств.
Управление симисторами
Симистор представляет собой двунаправленный тиристор и может управляться током любой полярности. Основные способы управления симисторами:
- Управление положительным током в положительный полупериод напряжения
- Управление отрицательным током в отрицательный полупериод
- Управление током любой полярности в любой полупериод
Выбор способа управления зависит от схемы включения и требований к симметрии работы симистора.
Сравнение способов управления тиристорами
Рассмотрим преимущества и недостатки основных способов управления тиристорами:| Способ управления | Преимущества | Недостатки |
|---|---|---|
| Управляющим током | — Хорошая управляемость — Низкая мощность управления — Возможность импульсного управления | — Необходимость гальванической развязки — Чувствительность к помехам |
| Анодным напряжением | — Простота реализации — Не требует цепей управления | — Низкая управляемость — Большие потери мощности |
| Световым излучением | — Хорошая гальваническая развязка — Нечувствительность к помехам | — Низкое быстродействие — Сложность реализации |
Как видно, управление током управляющего электрода обладает наилучшим сочетанием характеристик для большинства применений.
Современные тенденции в управлении тиристорами
В настоящее время развитие методов управления тиристорами идет по следующим направлениям:
- Применение цифровых методов формирования управляющих сигналов
- Использование оптоэлектронных драйверов управления
- Интеграция схем управления в корпус силового прибора
- Разработка интеллектуальных силовых модулей с встроенными цепями управления и защиты
- Применение широтно-импульсной модуляции для регулирования мощности
Эти технологии позволяют улучшить характеристики и расширить области применения тиристорных устройств.
Управление тиристорами и симисторами
Самый простой способ управления тиристорами — это подача на управляющий электрод прибора постоянного тока с величиной, необходимой для его включения (рис. 1). Ключ SA1 на рис. 1 и на последующих рисунках — это любой элемент, обеспечивающий замыкание цепи: транзистор, выходной каскад микросхемы, оптрон и др. Этот способ прост и удобен, но обладает существенным недостатком — требуется довольно большая мощность управляющего сигнала. В табл. 1 приведены наиболее важные параметры для обеспечения надежного управления некоторыми самыми распространенными тиристорами (три первых позиции занимают тринисторы, остальные — симисторы). При комнатной температуре для гарантированного включения перечисленных тиристоров требуется ток управляющего электрода Iу вкл равный 70-160 мА. Следовательно, при напряжении питания, типовом для собранных на микросхемах узлов управления (10-15 В), требуется постоянная мощность 0,7-2,4 Вт.
Отметим, что полярность управляющего напряжения для тринисторов положительная относительно катода, а для симисторов — или отрицательная для обоих полупериодов, или совпадающая с полярностью напряжения на аноде.
Также можно добавить, что часто в соответствии с указаниями по применению требуется шунтирование управляющего перехода тринисторов сопротивлением 51 Ом (R2 на рис. 1) и не требуется никакого шунтирования для симисторов.
Реальные величины тока управляющего электрода, достаточного для включения тиристора, обычно меньше цифр, приведенных в табл. 1, поэтому нередко идут на его снижение относительно гарантированных значений: для тринисторов — до 7-40 мА, для симисторов — до 50-60 мА. Такое снижение часто приводит к ненадежной работе устройств, и необходимости предварительной проверки или же подбора тиристоров. Уменьшение управляющего тока также может приводить к возникновению помех радиоприему, поскольку включение тиристоров при малых токах управляющего электрода происходит при относительно большом напряжении на аноде — несколько десятков вольт, что приводит к броскам тока через нагрузку и, следовательно, к мощным помехам.
Недостатком управления тиристорами постоянным током является гальваническая связь источника управляющего сигнала и сети.
Если в схеме с симистором (рис. 1, б) при соответствующем включении сетевых проводов источник управляющего сигнала можно соединить с нулевым проводом, то при использовании тринистора (рис 1, а) такая возможность возникает лишь при исключении выпрямительного моста VD1-VD4. Последнее приводит к однополупериодной подаче напряжения на нагрузку и двукратному уменьшению поступаемой в нее мощности.
В настоящее время в связи с большой потребляемой мощностью запуск тиристоров постоянным током при бестрансформаторном питании пусковых узлов (с гасящим резистором или конденсатором) практически не используется.
Одним из вариантов снижения потребляемой узлом управления мощности является использование вместо постоянного тока непрерывной последовательности импульсов с относительно большой скважностью. Поскольку время включения типовых тринисторов составляет 10 мкс и менее, можно подавать на их управляющий электрод импульсы такой же длительности со скважностью, например, 5-10-20, что соответствует частоте 20-10-5 кГц.
Однако при таком способе управления выявляются некоторые новые недостатки. Во-первых, теперь тиристор включается не в самом начале полупериода сетевого напряжения, а в произвольные моменты времени, отстоящие от начала полупериода на время, не превышающее периода запускающих импульсов, т. е. 50-100-200 мкс. За это время напряжение сети может возрасти примерно до 5-10-20 В. Это приводит к возникновению помех радиоприему и к некоторому уменьшению выходного напряжения, впрочем, малозаметному.
Существует еще одна проблема. Если при включении в начале полупериода во время действия запускающего импульса ток через тиристор не достигнет тока удержания (Iуд, табл. 1), тиристор после окончания импульса выключится. Следующий импульс вновь включит тиристор, и он не выключится лишь в том случае, если к моменту окончания импульса ток через него будет больше тока удержания. Таким образом, ток через нагрузку сначала будет иметь вид нескольких коротких импульсов и лишь потом — синусоидальную форму.
Применение импульсного запуска облегчает гальваническую развязку между узлом управления и сетью, ибо ее может обеспечить даже небольшой трансформатор с коэффициентом трансформации, близким к 1:1. Его обычно наматывают на ферритовом кольце диаметром 16-20 мм с тщательно выполненной изоляцией между обмотками. Следует предостеречь от применения малогабаритных импульсных трансформаторов промышленного изготовления. Как правило, они имеют низкое напряжение изоляции (около 50-100 В) и могут служить причиной поражения электрическим током, если при использовании прибора будет считаться, что цепь управления изолирована от сети.
Снижение требуемой при импульсном управлении мощности и возможность введения гальванической развязки позволяют применить в узлах управления тиристорами бестрансформаторное питание.
Третий широко распространенный способ управления тиристорами — подача на управляющий электрод сигнала с его анода через ключ и ограничительный резистор (рис. 2). В таком узле ток через ключ протекает в течение нескольких микросекунд, пока включается тиристор, если напряжение на аноде достаточно велико. В качестве ключей используют малощумящие электромагнитные реле, высоковольтные биполярные транзисторы, фотодинистры или фотосимисторы (схемы на рис. 2 соответственно). Способ прост и удобен, некритичен к наличию у нагрузки индуктивной составляющей, но имеет недостаток, на который нередко не обращают внимания.
Недостаток связан с противоречивостью требований к ограничительному резистору R1. С одной стороны, его сопротивление должно быть как можно меньше, чтобы включение тиристора происходило как можно ближе к началу полупериода сетевого напряжения.
С другой стороны, при первом открывании ключа, если оно не синхронизировано с моментом прохождения сетевого напряжения через нуль, напряжение на резисторе R1 может достигать амплитудного напряжения сети, т. е. составлять 310-350 В. Импульс тока через этот резистор не должен превышать допустимых значений для ключа и управляющего перехода тиристора. В табл. 2 приведены некоторые параметры наиболее часто применяемых отечественных фототиристоров (приборы серий АОУ103/3ОУ103 и АОУ115 — фотодинисторы, АОУ — фотосимисторы). Исходя из значений максимально допустимого импульсного тока управления (табл. 1) и максимального импульсного тока через ключ (табл. 2), можно для каждой конкретной пары приборов определить минимально допустимое сопротивление ограничительного резистора. Например, для пары КУ208Г (Iу, вкл макс = 1 А) и АОУ160А (Iмакс, имп = 2 А) можно выбрать R1 = 330 Ом. Если ток управляющего электрода, при котором происходит включение симистора, соответствует его максимальному значению 160 мА, симистор будет включаться при напряжении на аноде равном 0,16ћ330 = 53 В.
Как и в случае с подачей управляющих импульсов относительно большой скважности, это приводит к возникновению помех и к некоторому уменьшению выходного напряжения. Поскольку реальная чувствительность тиристоров по управляющему электроду обычно лучше, задержка открывания тиристора относительно начала полупериода меньше рассчитанной выше предельной величины.
Сопротивление ограничивающего резистора R1 может быть уменьшено на величину сопротивления нагрузки, поскольку в момент включения они включены последовательно. Более того, если нагрузка имеет гарантированно индуктивно-резистивный характер, можно еще более уменьшить сопротивление указанного резистора. Однако если нагрузкой являются лампы накаливания, надо помнить, что их холодное сопротивление примерно в десять раз меньше рабочего.
Следует также иметь ввиду, что включающий ток симисторов имеет разную величину для положительной и отрицательной полуволн сетевого напряжения. Поэтому в выходном напряжении мо жет появиться небольшая постоянная составляющая.
Из фотодинисторов серии АОУ103/3ОУ103 для управления тиристорами в сети 220 В по максимально допустимому напряжению подходят только 3ОУ103Г, однако неоднократно проверено, что и АОУ103Б и АОУ103В годятся для работы в этом режиме.
Различие между приборами с индексами Б и В заключается в том, что подача напряжения обратной полярности на АОУ103Б не допускается. Аналогично и различие между АОУ115Г и АОУ115Д: приборы с индексом Д допускают подачу обратного напряжения с индексом Г — нет.
Существенного сокращения потребляемой цепями управления мощности можно добиться, если включать ток управляющего электрода в момент включения тиристора. Два варианта схем узлов управления, обеспечивающих такой режим, приведены на рис. 3.
Включение тринистора в схеме на рис. 3, а происходит в момент замыкания контактов ключа SA1. После включения тринистора элемент DD1.1 выключается, и ток управляющего электрода прекращается, что существенно экономит потребление по цепи управления. Если напряжение на тринисторе в момент включения SA1 будет меньше порога переключения DD1.
1, тринистор не включится, пока напряжение на нем не достигнет этого порога, т. е. не станет несколько более половины напряжения питания микросхемы. Регулировать пороговое напряжение можно подбором сопротивления нижнего плеча делителя резистора R6. Резистор R2 обеспечивает низкий логический уровень на входе 1 элемента DD1.1 при закрывании тринистора VS1 и диодного моста VD2.
Для аналогичного включения симистора необходим узел двуполярного управления элементом совпадения DD1.1 (рис. 3, б). Этот узел собран на транзисторах VT1, VT2 и резисторах R2-R4. Транзистор VT1 включен по схеме с общей базой, и напряжение на его коллекторе становится по модулю меньше порога переключения элемента DD1.1, когда напряжение на аноде симистора VS1 положительно относительно катода и превышает его примерно на 7 В. Аналогично транзистор VT2 входит в насыщение, когда отрица тельное напряжение на аноде становится по модулю больше -6 В.
Такой узел выделения момента прохождения напряжения через нуль широко применяется в различных разработках.
При всей кажущейся привлекательности узлы, выполненные по схемам, приведенным на рис. 3, и им аналогичные, обладают существенным недостатком: если по какойлибо причине тиристор не включится, ток через его управляющий электрод будет идти неопределенно долго. Поэтому необходимо предпринимать специальные меры по ограничению длительности импульса или рассчитывать источник питания на полный ток, т. е. на такую же мощность, как и для узлов по схеме на рис. 1.
Наиболее экономичные схемы управления используют формирование одиночного включающего импульса вблизи перехода сетевого напряжения через нуль. Две несложных схемы таких формирователей приведены на рис. 4, а временные диаграммы их работы — на рис. 5 (а и б соответственно). Недостатком, впрочем совершенно несущественным в большинстве случаев, является то, что первое включение происходит не в самом начале полупериода сетевого напряжения, а в самом конце того, во время которого был замкнут ключ SA1.
Двойная длительность включающего импульса 2Т0 определяется порогом переключения элемента ИЛИ НЕ с учетом делителя R2R3 (рис.
4, а) или порогом формирователя на VT1, VT2 (рис. 4, б), и рассчитывается по формуле
Скорость изменения сетевого напряжения при переходе через нуль
и при Uпор = 50 В двойная длительность составит 2Т0 = 1 мс. Скважность импульсов равна 10, и средний потребляемый ток в 10 раз меньше амплитудного значения, необходимого для надежного включения тиристора.
Минимальная длительность включающего импульса определяется тем, что он должен оканчиваться не ранее, чем ток через нагрузки достигнет тока удержания тиристора. Например, если нагрузка имеет мощность 200 Вт (Rн = 2202/200 = 242 Ом), а ток удержания симистора КУ208 — 150 мА, то этот ток достигается при мгновенном напряжении в сети 242×0, 15 = 36 В, т. е. при скорости нарастания 100 В/мс окончание импульса запуска должно быть не ранее, чем через 360 мкс от момента перехода напряжения через нуль. Снизить потребляемую мощность еще примерно в десять раз можно за счет подачи на третий вход элементов ИЛИ — НЕ схем на рис.
4 непрерывной последовательности импульсов (показано штриховыми линиями), как это было упомянуто в начале статьи применительно к узлам по схемам на рис. 1. При этом проявляются те же недостатки, что и при непрерывной подаче импульсов на управляющий электрод.
Для уменьшения потерь мощности можно сформированный в узлах по схемам на рис. 4 импульс, продифференцировать его, и продифференцированный задний фронт использовать как запускающий для тиристора (рис. 6). Параметры этого запускающего импульса Ти следует выбирать так. Он должен начинаться как можно раньше после прохождения сетевого напряжения через нуль, чтобы бросок тока через нагрузку в момент включения в начале каждого полупериода был бы минимальным и минимальными были бы помехи и потери мощности. Здесь ширина импульса, формируемого в момент прохождения напряжения сети через нуль, ограничена снизу только временем перезаряда дифференцирующей цепи C1R7 и может быть достаточно малой, но конечной. Оканчиваться импульс должен, как и для предыдущего варианта, не ранее, чем когда ток через нагрузку достигнет тока удержания тиристора.
Схема узла, формирующего импульс включения тиристора точно в момент перехода сетевого напряжения через нуль, приведена на рис. 7, а, а временная диаграмма его работы — на рис. 7, б.
Цепь из резисторов R1-R3 и элемента DD1.1 формирует короткие импульсы (60-100 мкс) в момент перехода сетевого напряжения через нуль. Эти импульсы заряжают конденсатор С1 до напряжения питания. Конденсатор относительно медленно разряжается через резистор R4, и на выходе DD1.2 формируется импульс отрицательной полярности с длительностью, определяемой постоянной времени цепочки R4C1. При указанных на схеме номиналах длительность импульса составляет примерно 400 мкс. Схема узла управления симистором с близкими параметрами приведена на рис. 8.
При работе узлов по схемам на рис. 7 и 8 подача на управляющий электрод импульса включения спрямляет выходную характеристику тиристора в момент прохождения сетевого напряжения через нуль и при правильно выбранной длительности импульса удерживает тиристор во включенном состоянии до момента достижения тока удержания даже при наличии небольшой индуктивной составляющей нагрузки.
Источник питания таких узлов может быть собран по бестрансформаторной схеме с гасящим резистором или, что еще лучше, конденсатором. Помех радиоприему такое включение тиристоров не создает и может быть рекомендовано для всех случаев управления нагрузками с малой индуктивной составляющей.
Если же нагрузка имеет выраженный индуктивный характер, можно рекомендовать схемы управления, приведенные на рис. 2. Для уменьшения помех радиоприему необходимо включение в сетевые провода помехоподавляющих фильтров, а если провода от регулятора до нагрузки имеют заметную длину, то и в эти провода тоже.
Выше были рассмотрены варианты управления тиристорами при их использовании в качестве ключей. При фазоимпульсном управлении мощностью нагрузок можно использовать описанные выше схемотехнические решения по формированию импульсов в моменты перехода сетевого напряжения через нуль для запуска времязадающего узла запуска тиристора. Отметим, что такой узел должен давать стабильную задержку включения тиристора, не зависящую от напряжения сети и температуры, а длительность формируемого импульса должна обеспечить достижение тока удержания независимо от момента включения нагрузки в пределах полупериода.
ОВЕН БУСТ блок управления тиристорами по низкой цене
Блок управления тиристорами и симисторами ОВЕН БУСТНазначение блока ОВЕН БУСТ
Предназначен для управления симисторами или тиристорами, работающими с активной нагрузкой: нагревательными элементами печей, инфракрасными лампами и др.
БУСТ рекомендуется использовать для регулирования мощности совместно с ПИД-регуляторами ОВЕН ТРМ101, ТРМ10, ТРМ151.
Прибор выпускается в корпусе настенного крепления Н1.
Функциональные возможности блока ОВЕН БУСТ
- АВТОМАТИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ МОЩНОСТИ активной нагрузки с помощью сигналов управления 0(4)…20 мА, 0…5 мА, 0…10 В, поступающих от регулятора (например, ОВЕН ТРМ101, ТРМ10, ТРМ151)
- РУЧНОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ МОЩНОСТИ с помощью внешнего переменного резистора 10 кОм
- ДВА МЕТОДА УПРАВЛЕНИЯ СИМИСТОРАМИ ИЛИ ТИРИСТОРАМИ, в зависимости от инерционности нагрузки и уровня помех в сети
- ЗАЩИТА СИЛОВЫХ ТИРИСТОРОВ ИЛИ СИМИСТОРОВ при возникновении аварийных ситуаций: короткого замыкания или превышения номинального тока в нагрузке (с использованием внешних трансформаторов тока)
- ПЛАВНЫЙ ВЫХОД НА ЗАДАННЫЙ УРОВЕНЬ МОЩНОСТИ для предотвращения резких перегрузок питающей сети
- СВЕТОДИОДНАЯ ИНДИКАЦИЯ УРОВНЯ МОЩНОСТИ (10 уровней от 0 до 100 %)
- ВОЗМОЖНОСТЬ ВНЕШНЕЙ БЛОКИРОВКИ управления нагрузкой
- РАБОТА С ОДНО-, ДВУХ- И ТРЕХФАЗНОЙ НАГРУЗКОЙ
Технические характеристики
Питание
| |
Напряжение питания | 220 В 50 Гц |
Допустимое отклонение номинального напряжения | –15. |
..+10 %Входы
| |
Входы управления | внешний переменный резистор, |
Входное сопротивление входа управления | 200 кОм |
Сопротивление нагрузочного резистора Rвх | 500 Ом |
Макс. допустимый преобразованный трансформатором ток нагрузки на входах контроля | 2 А |
Напряжение низкого уровня на входе «блокировка» | 0…+0,4 В |
Напряжение высокого уровня на входе «блокировка» | +2,4…+5 В |
Выходы
| |
Максимальный импульсный ток управления | не более 600 мА |
Амплитуда управляющих импульсов | 5 В |
Метод управления тиристорами или симисторами | фазовый или |
Число используемых фаз | 1. |
..3Корпус
| |
Тип корпуса | Н1 |
Габаритные размеры корпуса | 145х105х55 мм |
Степень защиты корпуса | IP20 |
Условия эксплуатации
| |
Температура окружающего воздуха | +5…+50 °С |
Атмосферное давление | 86…106,7 кПа |
Относительная влажность воздуха (при 35 °С) | не более 80 % |
Общее описание блоков коммутации, управления и защиты
Устройства и блоки коммутации и управления широко применяются при построении систем автоматизации и управления в различных отраслях техники.
Можно выделить следующие группы устройств:
- блоки коммутации силовых сигналов
- блоки коммутации силовых реле
- блоки силовых фильтров
- блоки защитного отключения
- блоки защиты от искры
- блоки гальванической развязки
Купить блоки коммутации, управления и защиты по выгодной цене в Ростове, Ростовской области и других городах Юга России можно в компании «Донские измерительные системы»
Доставка блоков серии ОВЕН БУСТ
Мы доставим блоки ОВЕН БУСТ и другие блоки коммутации, управления и защиты в течении одного — двух дней в города: Таганрог, Новочеркасск, Азов, Шахты, Волгодонск, Сальск, Краснодар, Тихорецк, Тимашевск, Сочи, Новороссийск, Анапа, Туапсе, Геленджик, Ейск, Майкоп, Армавир, Волгоград, Элиста, Астрахань, Ставрополь, Невинномысск, Минеральные Воды, Кисловодск, Пятигорск, Железноводск, Черкесск, Нальчик, Владикавказ, Грозный, Махачкала по выгодной цене.
Пункты доставки блоков серии ОВЕН БУСТ транспортной компанией «Деловые линии».
Мы доставим по выгодной цене блоки ОВЕН БУСТ и другие блоки коммутации, управления и защиты до следующих пунктов выдачи: г. Таганрог , Чучева, 1 , г. Новочеркасск , Газетная, 21, г. Волгодонск , Прибрежная, 2а, г. Краснодар, А. Покрышкина, 2/4, г. Новороссийск , с. Цемдолина, Промышленная , 1, г. Сочи ,Краснодонская, 64, г. Пятигорск , Кисловодское, 48, г. Ставрополь, Кулакова, 28 б, г. Волгоград, Гумрак, Моторная, 9 а, г. Волжский , 2-й Индустриальный, 4 а, г. Севастополь , Фиолентовское, 1, Симферополь, Урожайная, 1, г. Астрахань, Энергетиков, 5а
Пункты доставки блоков серии ОВЕН БУСТ курьерской компанией «СДЭК»
Мы доставим по выгодной цене блоки ОВЕН БУСТ и другие блоки коммутации, управления и защиты до следующих пунктов выдачи: г.Таганрог, Петровская, 42, г. Новочеркасск, площадь Левски, 5, г. Волгодонск, Морская, 76, г. Шахты, Советская, 200, г. Краснодар, Текстильная, 9, г. Армавир, Новороссийская, 2/4, г. Новороссийск, пр-т Ленина, 13, г.
Сочи, Пластунская, 47 А, г. Георгиевск, Пушкина, 48, г. Ессентуки, Ермолова, 123, г. Кисловодск, Красивая, 30, г. Минеральные воды, 50 лет Октября, 67, г. Пятигорск, Московская, 68А, г. Ставрополь, 45 параллель, 31, г. Майкоп, Ленина, 6, г. Волжский, пр. Ленина 94, г. Махачкала, Буйнакского, 63, г. Хасавюрт, Аксаевское шоссе, 101, г. Нальчик, Темрюка Идарова, 129, г. Алушта, Таврическая, 3, г. Евпатория, Крупской, 60 А, г. Керчь, Советская, 15, г. Севастополь, Очаковцев, 34 А, г. Симферополь, Желябова, 44 А, г. Судак, Ленина, 78 Б, г. Ялта, Московская, 33, г. Владикавказ, Международная, 2, г. Грозный, Кадырова, 157, г. Астрахань, Богдана Хмельницкого, 44
Купить блоки ОВЕН БУСТ и другие блоки коммутации, управления и защиты по выгодной цене с быстрой доставкой по Ростову и Ростовской области
Покупателям из Ростова на Дону и других городов Ростовской области оборудование может быть доставлено в кратчайшие сроки. Купить измерительное оборудование можно в офисе нашей компании, расположенном в центре Ростова на Дону, в близости от ростовского главпочтамта
4.
3. Способы управления тиристорамиВключение тиристора путем медленного увеличения напряжения между основными электродами до напряжения включения Uвкл..
Включение тиристора – это его переключение из закрытого состояния в открытое. Медленное увеличение напряжения между основными электродами тиристора до напряжения включения предполагалось при рассмотрении физических причин и условий включения различных диодных тиристоров в предыдущих параграфах. Таким способом можно, конечно, включить и триодный тиристор.
Включение тиристора
с помощью тока управления. Как было показано увеличение тока через
один из эмиттерных переходов из-за
подачи соответствующего напряжения на
управляющий электрод приводит к
накоплению неравновесных носителей
заряда в базовых областях тиристора и
к включению его при напряжении между
основными электродами, значительно
меньшим, чем напряжение включения при
разомкнутой цепи управляющего электрода.
Процесс накопления неравновесных
носителей заряда в базовых областях
происходит не мгновенно, поэтому для
включения тиристора необходимо, чтобы
импульс управляющего тока имел
определенную длительность и амплитуду.
Время включения по управляющему электроду тиристора вкл – это интервал времени между моментом в начале отпирающего импульса управляющего электрода, соответствующим 0,1 его амплитуды, и моментом, когда основное напряжение падает до 0,1 значения разности напряжений в закрытом и открытом состояниях тиристора или когда основной ток увеличится до 0,9 значений тока в открытом состоянии (рисунок 4.9).
Время включения по управляющему электроду тиристора можно представить в виде суммы времени задержки по управляющему электроду и времени нарастания для тиристора.
Время
задержки по управляющему электроду
тиристора зд – это интервал времени между моментом
в начале отпирающего импульса управляющего
электрода, соответствующим 0,1 его
амплитуды, и моментом, когда основное
напряжение падает до 0,9 значения разности
напряжений в закрытом и открытом
состояниях тиристора или когда основной
ток увеличивается до 0.
1 его значения в
открытом состоянии. Время
нарастания для тиристора – это интервал времени, в течение
которого основной ток увеличивается
от 0,1 до 0,9 значения тока в открытом
состоянии или основное напряжение
падает от 0,9 до 0,1 значения разности
напряжений в закрытом и открытом
состояниях тиристора (рисунок 4.9).
Несмотря на условность определения всех перечисленных параметров переходного процесса включения тиристора, можно считать, что время задержки по управляющему электроду тиристора определяется временем перезаряда барьерной емкости эмиттерного перехода, а также временем прохождения инжектированных носителей заряда через базовую область и коллекторный переход. Время нарастания для тиристора определяется инерционностью процесса накопления неравновесных носителей заряда в базовых областях и инерционностью перезаряда барьерной емкости коллекторного перехода.
Интервал времени,
определяемый временем нарастания для
тиристора, изменением основного тока,
проходящего через тиристор, и напряжения
между основными электродами, соответствует
переходному участку ВАХ.
Для него сумма
дифференциальных коэффициентов передачи
тока эмиттера транзисторных структур,
составляющих тиристор, должна быть
равна единице.етствует
переходному ием основного тока,
проходящего через тиристор, и напряжния
между основными электродами.
Обычно тиристор
включен в цепь, имеющую сопротивление,
меньшее абсолютного значения отрицательного
дифференциального сопротивления
тиристора на переходном участке его
ВАХ. Поэтому в период времени нарастания
при тех же напряжениях токи, проходящие
через тиристор в реальной схеме, превышают
значения токов переходного участка ВАХ
тиристора. При этом суммарный
дифференциальный коэффициент передачи
тока тиристорной структуры превышает
единицу, что соответствует активному
этапу включения тиристора. Если в это
время отключить управляющий электрод,
то тиристор «самостоятельно» перейдет
в открытое состояние. Значит, длительность
импульса тока управляющего электрода,
необходимая для включения тиристора,
должна быть больше времени задержки.
Рисунок 4.9 — Временные зависимости тока управляющего электрода (а), основного
напряжения на тиристоре (б) и основного тока через тиристор (в),
характеризующие процесс его включения
Завершением процесса включения тиристора считают момент изменения полярности напряжения на коллекторном переходе.
Необходимо отметить, что во время переходных процессов через тиристор проходят большие токи при больших напряжениях на нем, что приводит к большим значениям выделяющейся в тиристоре так называемой мощности коммутационных потерь. Средняя мощность коммутационных потерь может привести к недопустимому перегреву тиристора при большой частоте переключения.
При быстром нарастании основного напряжения на тиристоре через него будет проходить емкостный ток, обусловленный наличием барьерных емкостей коллекторного и эмиттерного переходов.
Рассмотрим сначала
влияние барьерной емкости коллекторного
перехода.
Емкостный ток через коллекторный
переход
Чем больше скорость изменения основного
напряжения на тиристоре, тем больше
значение емкостного тока через
коллекторный переход. Этот ток, проходя
через эмиттерные переходы, вызывает
увеличение коэффициентов передачи
токов эмиттера транисторных структур,
что приводит к включению тиристора при
основном напряжении, меньшем напряжения
включения на постоянном токеUвкл0 (рисунок
4.10).
Рисунок 4.10 — Зависимости напряжения включения тиристора от скорости увеличения подаваемого на него напряжения с учетом только барьерной емкости коллекторного перехода (кривая 1) и только барьерных емкостей эмиттерных переходов (кривая 2)
Барьерные емкости
эмиттерных переходов являются причиной
появления емкостных токов через эти
переходы при быстром изменении основного
напряжения на тиристоре. Емкостные токи
не связаны с инжекцией носителей заряда,
поэтому с увеличением скорости изменения
основного напряжения включение тиристора
должно происходить при напряжениях,
больших Uвкл0 (рисунок 4.
10), если учитывать только
барьерные емкости эмиттерных переходов.
Практически барьерная емкость коллекторного перехода сказывается сильнее, так как она шунтирует большое активное сопротивление коллекторного перехода, смещенного в обратном направлении при закрытом состоянии тиристора. Барьерные емкости эмиттерных переходов сами оказываются зашунтированными малыми активными сопротивлениями эмиттерных переходов, смещенных при закрытом состоянии тиристора в прямом направлении. Поэтому напряжение включения тиристора с увеличением скорости нарастания основного напряжения уменьшается.
Однако эффект включения тиристоров при большой скорости нарастания основного напряжения часто оказывается не положительным, а отрицательным свойством, так как может приводить к самопроизвольному включению тиристора, например при подключении источника питания. Эффективным способом ослабления этого эффекта является шунтирование эмиттерного перехода.
SCR Регуляторы мощности и тиристорные регуляторы мощности
Фильтры
Очистить фильтры
Диапазон напряжения (В)
от 230 до 500 (2)
от 230 до 690 (1)
от 230 до 600 (1)
Фазы
3 (4)
2 (4)
1 (4)
Режимы работы
ТАКТ (4)
ВАР (3)
ВТ (1)
ВСК (1)
КТМ (1)
Экран дисплея
Нет (2)
Да (1)
Светодиодный сенсорный экран (1)
Прозрачные фильтры
Брошюра о контроллерах мощности семейства Thyro SCR
Контроллеры питания Tyro SCR
Гибкость и производительность объединяются с контроллерами мощности Advanced Energy Thyro SCR.
От простого к сложному, обеспечьте качество продукции с проверенной работой SCR, режимами управления, цифровой оптимизацией сетевой нагрузки и контролем последовательности напряжения.
Свяжитесь с нами
Спасибо
Теперь вы можете просматривать любой ресурс на сайте Advanced Energy. Нажмите кнопку ниже, чтобы просмотреть запрошенный ресурс.
Спасибо
Теперь вы можете просматривать любой ресурс на сайте Advanced Energy. Нажмите кнопку ниже, чтобы просмотреть запрошенный ресурс.
Тиристорная панель управления, Производитель тиристорной панели управления, Мумбаи, Индия
Тиристорная панель управления, Производитель тиристорной панели управления, Мумбаи, Индия
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
jpg»>
Мы производим широкий спектр этих панелей. Он состоит из тиристора высокого качества с предохранителями, автоматических выключателей и автоматических выключателей, нагревателей, контакторов, разъединителей, индикаторных ламп, системы сигнализации и т. д. с правильными номиналами тока. В нашей панели для управления системой используются контроллеры PID/PLC. Цифровые или аналоговые измерительные приборы используются для измерения напряжения, тока и частоты. Качество и безопасность являются главными критериями при проектировании. Наша профессиональная команда устанавливает и проводит ввод в эксплуатацию на месте, а также своевременное техническое обслуживание в соответствии с требованиями заказчика.
Управление фазой Дискретное | Тиристоры
Чтобы выбрать несколько значений, щелкните их, удерживая нажатой клавишу Ctrl, или щелкните и перетащите их по элементам.
09109609
405155657075798082859093949598104108180112113Reset
1012.516253035405575798012512617217528531436044047052066078096011151230120155718571
00222027002913308032004150Reset
255010015020025030040050060070080010001200140016001800200022002400Reset
201101452002252853003203403504004205006006301000110014301
80270038005000570078508000 01001250015000157001780024400305003350042500Reset
21.215024030036042044014
1.15 at 6.51.2 at 81.25 at 161.28 at 8801.3 at 201.31 at 36001.35 at 5701.35 at 10001.36 at 10501.4 at 101.4 at 1001.44 at 80001.52 at 3501.52 at 10001.55 at 7201.57 at 3501.58 at 29001.6 at 801.60 at 1571.60 at 2501.60 at 30001.62 at 20001.62 40001,66 9401,69 8801,70 701,70 791,73 40001,75 321,75 501,75 5701,80 20001,80 30001,85 1101,90 17301,92 110701,966 at 18102 at 162 at 222.07 at 17002.18 at 16352.
3 at 162.3 at 22Reset
-40 to +125-40 to +140-40 to +150-40 to 125-40 to 140-65 to +125150Reset
1001502005001000Reset
3л ТО-220 ФуллПАКА-ПУК (ТО-200АБ)Б-ПУК (ТО-200АС)Д2ПАК (ТО-263АБ)Д2ПАК 2Л (ТО-263АБ 2Л)Э-ПУК (ТО-200АБ)К-ПУК (А-24) Супер ТО-247ТО-118 (ТО-209АЭ)ТО-220АБТО-220АБ 3ЛТО-247АС 3ЛТО-247АД 3ЛТО-48 (ТО-208АА)ТО-65 (ТО-208АС)ТО-93 (ТО-209АБ)ТО-94 ( TO-209AC)Сброс
Одиночный SCRСброс
НетДаСброс
Show 102550100 entries
75 at 32
75 at 32
5
