சிலிக்கான் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட திருத்திகள் - அடிப்படைகள், செயல்பாடு மற்றும் பயன்பாடுகள்

சிக்கல்களை அகற்ற எங்கள் கருவியை முயற்சிக்கவும்





நவீன சக்தி மின்னணுவியல் உண்மையிலேயே தைரிஸ்டர்களின் வருகையுடன் தொடங்கியது. தைரிஸ்டர்கள் சிலிக்கான் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட திருத்திகள் அல்லது எஸ்.சி.ஆர்கள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன. இவை நான்கு அடுக்கு மற்றும் மூன்று முனைய அரைக்கடத்தி சாதனங்கள். மற்றும் தைரிஸ்டர்கள் ஒருதலைப்பட்ச சாதனங்கள்.

சிலிக்கான் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட திருத்திகள் என்பது உயர் மின்னழுத்தத்துடன் உயர் சக்தியைக் கட்டுப்படுத்த பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் குறைக்கடத்தி சாதனங்கள். எனவே இந்த சாதனங்கள் உயர் மின்னழுத்த ஏசி மின் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள், விளக்கு மங்கலான சுற்றுகள், சீராக்கி சுற்றுகள் போன்றவற்றில் பயன்பாடுகளைக் காண்கின்றன. உயர் வோல்ட் டிசி மின் பரிமாற்றத்தில் உயர் சக்தி ஏ.சி. எஸ்.சி.ஆர் தைரிஸ்டர்களின் குடும்பத்தைச் சேர்ந்தது, உண்மையில், எஸ்.சி.ஆர் என்ற பெயர் ஜெனரல் எலக்ட்ரிக்ஸில் இருந்து தைரிஸ்டரின் வர்த்தக பெயர்.




எஸ்.சி.ஆர் என்பது நான்கு அடுக்கு சாதனமாகும், இது மாற்று என் மற்றும் பி-வகை பொருட்கள் கொண்டது. எஸ்.சி.ஆர் நான்கு அடுக்கு குறைக்கடத்தியைக் கொண்டுள்ளது, இது பி.என்.பி.என் அல்லது என்.பி.என்.பி கட்டமைப்பை உருவாக்குகிறது. சிலிக்கான் உள்ளார்ந்த குறைக்கடத்தியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இதில் சரியான டோபன்ட்கள் சேர்க்கப்படுகின்றன. இது அனோட், கேத்தோட் மற்றும் கேட் எனப்படும் மூன்று முனையங்களைக் கொண்டுள்ளது. கேத்தோடு மிகவும் பெரிதும் ஊக்கமளிக்கிறது மற்றும் கேட் மற்றும் அனோட் குறைவாக அதிக அளவில் அளவிடப்படுகிறது. மைய N- வகை அடுக்கு லேசாக அளவிடப்படுகிறது மற்றும் மற்ற அடுக்குகளை விட தடிமனாக உள்ளது, இது அதிக தடுப்பு மின்னழுத்தத்தை ஆதரிக்கும்.

எஸ்.சி.ஆருக்கு ஜே 1, ஜே 2 மற்றும் ஜே 3 ஆகிய மூன்று சந்திப்புகள் உள்ளன. அனோட் பி.என்.பி.என் கட்டமைப்பின் பி-வகை பொருளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, அதே நேரத்தில் கேத்தோடு என்-வகை பொருளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. கேத்தோடுக்கு அருகிலுள்ள பி-வகை பொருட்களுடன் கேட் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.



இவை ஒரே திசை சாதனங்கள் மற்றும் மின்னோட்டத்தை ஒரே திசையில் மட்டுமே நடத்துகின்றன. அது அனோடில் இருந்து கத்தோட் வரை. எஸ்.சி.ஆரைத் தூண்டுவது அதன் வாயில் நேர்மறை மின்னழுத்தத்தைப் பெறும்போது நடைபெறுகிறது. எஸ்.சி.ஆர் பொதுவாக ரிலே டிரைவர், பேட்டரி சார்ஜர்கள் போன்ற பயன்பாடுகளை மாற்றுவதில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

தைரிஸ்டருக்கு மூன்று அடிப்படை நிலைகள் உள்ளன:


தலைகீழ் தடுப்பு: இந்த நிலையில், தைரிஸ்டர் ஒரு தலைகீழ்-சார்புடைய டையோடு போலவே மின்னோட்டத்தையும் தடுக்கிறது.

முன்னோக்கி தடுப்பது: இந்த நிலையில், தி தைரிஸ்டர் அறுவை சிகிச்சை இது முன்னோக்கி-சார்புடைய டையோடு பொதுவாக எடுத்துச் செல்லக்கூடிய தற்போதைய கடத்தலை முன்னோக்கி தடுக்கும்.

முன்னோக்கி நடத்துதல்: இந்த நிலையில், தைரிஸ்டர் கடத்துதலுக்கு தூண்டப்பட்டுள்ளது. முன்னோக்கி மின்னோட்டம் வைத்திருக்கும் மின்னோட்டம் எனப்படும் வாசல் மதிப்பிற்குக் கீழே குறையும் வரை இது தொடர்ந்து இருக்கும்.

தைரிஸ்டர் ஆபரேஷன்

SCR-SYMBOL

SCR-SYMBOL

எஸ்.சி.ஆர் முன்னோக்கி சார்புடையதாக இருக்கும்போது கடத்தலைத் தொடங்குகிறது. இந்த நோக்கத்திற்காக, கேத்தோடு எதிர்மறையாகவும் அனோடை நேர்மறை மின்னழுத்தத்திலும் வைக்கப்படுகிறது. எஸ்.சி.ஆருக்கு முன்னோக்கி சார்பு மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்படும்போது, ​​சந்தி ஜே 1 மற்றும் ஜே 3 முன்னோக்கி சார்புடையதாக மாறும், சந்தி ஜே 2 தலைகீழ் சார்புடையதாக மாறும். வாயிலில் நேர்மறை மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்படும்போது, ​​சந்தி J2 முன்னோக்கி சார்புடையதாகி, SCR இயங்கும்.

தைரிஸ்டர்

செயல்பாட்டில் தைரிஸ்டரை NPN மற்றும் PNP டிரான்சிஸ்டர் பின்னால் இணைக்கப்பட்டதாகக் கருதலாம், இது சாதனத்திற்குள் ஒரு நேர்மறையான பின்னூட்ட வளையத்தை உருவாக்குகிறது. தைரிஸ்டரின் கேத்தோடு இணைக்கப்பட்ட அதன் உமிழ்ப்பான் கொண்ட டிரான்சிஸ்டர் ஒரு NPN சாதனமாகும், அதேசமயம் அதன் உமிழ்ப்பான் கொண்ட டிரான்சிஸ்டர் அனோடோடு இணைக்கப்பட்டுள்ளது தைரிஸ்டர் PNP சாதனம் . கேட் NPN டிரான்சிஸ்டரின் அடித்தளத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. ஒரு டிரான்சிஸ்டரின் வெளியீடு இரண்டாவது உள்ளீட்டிற்கு வழங்கப்படுகிறது மற்றும் இரண்டாவது டிரான்சிஸ்டரின் வெளியீடு, முதல் உள்ளீட்டிற்கு மீண்டும் அளிக்கப்படுகிறது. இதன் பொருள் என்னவென்றால், ஒரு மின்னோட்டம் பாயத் தொடங்கும் போது, ​​இரண்டு டிரான்சிஸ்டர்களும் முழுமையாக இயங்கும் வரை அல்லது நிறைவுறும் வரை அது விரைவாக உருவாகிறது. ஒரு சிறிய உதாரணத்தைப் பார்ப்போம்:

கீழே உள்ள சுற்றிலிருந்து, இங்கே நாங்கள் ஒரு TYN616 தைரிஸ்டரைப் பயன்படுத்தினோம்.

தைரிஸ்டர்-சுற்று

  • கேட் திறந்திருக்கும் போது மூன்று பிரேக்-ஓவர் மின்னழுத்தங்கள் குறைந்தபட்ச முன்னோக்கி மின்னழுத்தத்தில் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன, அதில் தைரிஸ்டர் பெரிதும் நடத்துகிறது. இப்போது, ​​விநியோக மின்னழுத்தத்தின் பெரும்பகுதி சுமை எதிர்ப்பு முழுவதும் தோன்றும். ஹோல்டிங் கரண்ட் என்பது இடைவெளி ஏற்படும் போது திறந்திருக்கும் அதிகபட்ச அனோட் நடப்பு வாயில் ஆகும்.
  • OFF நிலையில் உள்ள வாயில் ON மாநிலத்தை விட தைரிஸ்டர் முடிவிலி எதிர்ப்பை வழங்கும் போது, ​​இது மிகக் குறைந்த எதிர்ப்பை வழங்குகிறது, இது 0.010 முதல் 10 வரம்பில் உள்ளது.

தூண்டுதல் முறை

இயல்பான ஆஃப் நிலையில், எஸ்.சி.ஆர் அதன் வழியாக மின்னோட்டத்தைத் தடுக்கிறது, ஆனால் கேத்தோட் மின்னழுத்தத்திற்கான வாயில் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவை அதிகரிக்கும்போது மற்றும் மீறும் போது, ​​எஸ்.சி.ஆர் இயங்கி ஒரு டிரான்சிஸ்டரைப் போல நடத்துகிறது. எஸ்.சி.ஆரின் ஒரு முக்கியமான தனித்தன்மை என்னவென்றால், அது நடத்தப்பட்டதும், அது அடைத்து வைக்கப்பட்டு, கேட் மின்னழுத்தம் அகற்றப்பட்ட பின்னரும் தொடர்ந்து நடத்துகிறது. சாதனங்களின் வைத்திருக்கும் மின்னோட்டம் குறைந்த மதிப்புக்கு குறையும் வரை SCR தொடர்ந்து இருக்கும். ஆனால் வாயில் ஒரு துடிக்கும் மின்னழுத்தத்தைப் பெற்றால், அதன் வழியாக மின்னோட்டம் லாட்சிங் மின்னோட்டத்திற்குக் கீழே இருந்தால், எஸ்.சி.ஆர் ஆஃப் நிலையில் இருக்கும். எஸ்.சி.ஆரை வாயிலில் நேர்மறை மின்னழுத்தம் இல்லாமல் தூண்டலாம். எஸ்.சி.ஆர் வழக்கமாக அனோடோடு நேர்மறை ரெயிலுடனும் கேத்தோடு எதிர்மறை ரெயிலுடனும் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. அனோடில் பயன்படுத்தப்படும் மின்னழுத்தம் அதிகரித்தால், சாதனத்தில் உள்ள கொள்ளளவு இணைப்பு வாயிலுக்கு சார்ஜ் தூண்டுகிறது மற்றும் எஸ்.சி.ஆர் தூண்டுகிறது. வெளிப்புற வாயில் மின்னோட்டம் இல்லாமல் இந்த வகை தூண்டுதல் ”DV / dt தூண்டுதல்” என அழைக்கப்படுகிறது. இது வழக்கமாக மின்சக்தியில் நிகழ்கிறது. இது விகிதம் விளைவு என்று அழைக்கப்படுகிறது.

ஆனால் டி.வி / டி.டி தூண்டுதல் எஸ்.சி.ஆரை முழுமையாக இயக்காது மற்றும் ஓரளவு தூண்டப்பட்ட எஸ்.சி.ஆர் அதிக சக்தியைக் கலைக்கும் மற்றும் சாதனம் சேதமடையக்கூடும். டி.வி / டி.டி தூண்டுவதைத் தடுக்க, ஒரு ஸ்னப்பர் நெட்வொர்க் பயன்படுத்தப்படுகிறது. தூண்டுதலின் மற்றொரு முறை, மதிப்பிடப்பட்ட முறிவு மின்னழுத்தத்திற்கு மேலே SCR இன் முன்னோக்கி மின்னழுத்தத்தை அதிகரிப்பதன் மூலம். எஸ்.சி.ஆர் முழுவதும் மின்னழுத்தம் அதன் வாயில் திறக்கப்பட்டவுடன் அதிகரிக்கும் போது முன்னோக்கி மின்னழுத்த தூண்டுதல் ஏற்படுகிறது. இது ‘பனிச்சரிவு முறிவு’ என்று அழைக்கப்படுகிறது, இதன் போது சாதன முறிவின் சந்தி 2. இது எஸ்.சி.ஆரை ஓரளவு இயக்குகிறது மற்றும் சாதனத்தை சேதப்படுத்தும். எனவே மின்னழுத்தம் SCR இன் மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தத்தை விட அதிகமாக இருக்கக்கூடாது.

எஸ்.சி.ஆரை எவ்வாறு அணைப்பது?

எஸ்.சி.ஆர் இயக்கப்பட்டதும், கேட் மின்னோட்டம் அகற்றப்பட்ட பின்னரும் அது நடத்துதல் பயன்முறையில் இருக்கும். இது எஸ்.சி.ஆர் லாட்சிங். தலைகீழ் தூண்டுதல் மூலம் எஸ்.சி.ஆரை அணைக்க முடியும். வாயிலுக்கு எதிர்மறை மின்னழுத்தத்தைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் இதைச் செய்யலாம். அனோட் மின்னோட்டத்தை அகற்றுவதன் மூலமாகவோ அல்லது கேட் மற்றும் கேத்தோடை சிறிது நேரத்தில் குறைப்பதன் மூலமாகவோ சாதனத்தை அணைக்க முடியும்.

தைரிஸ்டரின் பயன்பாடுகள்:

தைரிஸ்டர்கள் முக்கியமாக அதிக சக்தியைக் கட்டுப்படுத்தக்கூடிய சாதனங்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அதிக மின்னழுத்தத்துடன் இணைக்கப்படலாம். அவற்றின் செயல்பாடு நடுத்தர முதல் உயர் மின்னழுத்த ஏசி மின் கட்டுப்பாட்டு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்த ஏற்றது, எடுத்துக்காட்டாக, விளக்கு மங்கலானது, கட்டுப்படுத்திகள் மற்றும் மோட்டார் கட்டுப்பாடு .

எஸ்.சி.ஆரைப் பயன்படுத்தி எஸ்.சி.ஆர்-ரிலே கட்டுப்பாட்டின் ஒரு பயன்பாடு:

SCR-CONTROLLED-RELAY

சுவிட்ச் எஸ் 1 சிறிது நேரத்தில் அழுத்தினால், ரிலே இயங்கும். எஸ் 2 ஐ அழுத்துவதன் மூலம் அதை அணைக்க முடியும்.

சுவிட்ச் எஸ் 1 எல்.டி.ஆர் மற்றும் ஆர் 1 உடன் 4.7 கே முன்னமைவுடன் மாற்றப்பட்டால், எல்.டி.ஆரில் ஒளி விழும்போது ரிலே இயங்கும். முன்னமைவு தூண்டுதல் புள்ளியை சரிசெய்யவும்.

சுவிட்ச் எஸ் 1 ஐ 4.7 கே என்.டி.சி (எதிர்மறை வெப்பநிலை குணகம்) தெர்மிஸ்டர் மற்றும் ஆர் 1 ஐ 1 கே முன்னமைவுடன் மாற்றினால், வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது ரிலே இயக்கப்படும். முன்னமைவு தூண்டுதல் புள்ளியை சரிசெய்யவும்.

புகைப்பட கடன்: