ELEKTROTECHNIKA I. 11. přednáška. Tyristory



Podobné dokumenty
Základy elektrotechniky

Komutace a) komutace diod b) komutace tyristor Druhy polovodi ových m Usm ova dav

Zvyšování kvality výuky technických oborů

Zvyšování kvality výuky technických oborů

Přechodové děje při startování Plazmatronu

Polovodiče Polovodičové měniče

Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/

EMC a napájecí zdroje

Manuální, technická a elektrozručnost

Fyzikální praktikum Relaxační kmity

Mnohem lepšá vlastnosti mç usměrňovač dvoucestnâ

Obr. 1 Jednokvadrantový proudový regulátor otáček (dioda plní funkci ochrany tranzistoru proti zápornému napětí generovaného vinutím motoru)

1. POLOVODIČOVÁ DIODA 1N4148 JAKO USMĚRŇOVAČ

Osnova: 1. Speciální diody 2. Tranzistory 3. Operační zesilovače 4. Řízené usměrňovače

IGBT Insulated Gate Bipolar Transistor speciální polovodičová struktura IGBT se používá jako spínací tranzistor nejdůležitější součástka výkonové

Polovodiče typu N a P

Zapojíme-li sériově 2 kondenzátory 1 nf a 10 nf, výsledná kapacita bude A) 120 pf B) 910 pf C) 11 nf (b)

Otázka č.4. Silnoproudé spínací polovodičové součástky tyristor, IGBT, GTO, triak struktury, vlastnosti, aplikace.

Výsledky zpracujte do tabulek a grafů; v pracovní oblasti si zvolte bod a v tomto bodě vypočítejte diferenciální odpor.

Model dvanáctipulzního usměrňovače

Přechodové jevy, osciloskop

Měření elektrického proudu

UNIPOLÁRNÍ TRANZISTOR

Test. Kategorie M. 1 Na obrázku je průběh napětí, sledovaný digitálním osciloskopem. Nalezněte v hodnotách na obrázku efektivní napětí signálu.

Zvyšování kvality výuky technických oborů

VLASTNOSTI POLOVODIČOVÝCH SOUČÁSTEK PRO VÝKONOVOU ELEKTRONIKU

ISŠT Mělník. Integrovaná střední škola technická Mělník, K učilišti 2566, Mělník Ing.František Moravec

1 Měření kapacity kondenzátorů

FYZIKA 2. ROČNÍK. Elektrický proud v kovech a polovodičích. Elektronová vodivost kovů. Ohmův zákon pro část elektrického obvodu

Návrh rotujícího usměrňovače pro synchronní bezkroužkové generátory výkonů v jednotkách MVA část 1

Výkonová elektronika. Příklad. U o. sin

ISŠT Mělník. Integrovaná střední škola technická Mělník, K učilišti 2566, Mělník Ing.František Moravec

Sada 2 Klempířská technologie

Elektronická zátěž (Elektronische Last) Typ Obj. č.:

Vítězslav Bártl. červen 2013

ISŠT Mělník. Integrovaná střední škola technická Mělník, K učilišti 2566, Mělník Ing.František Moravec

Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie. Reg. č.: CZ.1.07/2.2.00/

Tranzistory bipolární

a činitel stabilizace p u

Elektrická měření 4: 4/ Osciloskop (blokové schéma, činnost bloků, zobrazení průběhu na stínítku )

MS měření teploty 1. METODY MĚŘENÍ TEPLOTY: Nepřímá Přímá - Termoelektrické snímače - Odporové kovové snímače - Odporové polovodičové

Polovodiče, polovodičové měniče

ODBORNÝ VÝCVIK VE 3. TISÍCILETÍ MEII MĚŘENÍ ZÁKLADNÍCH EL. VELIČIN

TERM 2.7. Ekvitermní regulátor pro podlahové vytápění TERM 2.7. MAHRLO s.r.o. Ľudmily Podjavorinskej 535/ Stará Turá

Pracovní list - příklad vytvořil: Ing. Lubomír Kořínek. Období vytvoření VM: září 2013

Skripta. Školní rok : 2005/ 2006

Elektrické. MP - Ampérmetr A U I R. Naměřená hodnota proudu 5 A znamená, že měřená veličina je 5 x větší než jednotka - A

AXEmotor-10. Schéma zapojení AXEmotor-10: Popis zapojení. o bčasník p r o u ž i v a t e l e m i k r o k o n t r o l é rů PICAXE

ESII-2.1 Elektroměry

Měření základních vlastností OZ

Ochranný vypínač typ C - SK

NÁHRADA ZASTARALÝCH ROTAČNÍCH A STATICKÝCH STŘÍDAČŮ

Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/

VŠB TUO Ostrava. Program 1. Analogové snímače

Polovodiče - s jedním PN přechodem (dvojpóly) Polovodič a PN přechod. VA charakteristika. Propustný x Závěrný směr.

Fyzikální praktikum 3 - úloha 7

12 ASYNCHRONNÍ MOTOR S DVOJÍM NAPÁJENÍM

Proudový chránič se zásuvkou

Zapojení horního spína e pro dlouhé doby sepnutí III

48. Pro RC oscilátor na obrázku určete hodnotu R tak, aby kmitočet oscilací byl 200Hz

Sada 1 - Elektrotechnika

Osciloskopy. Osciloskop. Osciloskopem lze měřit

DIDAKTICKÝ TEST ELEKTRICKÝ VÝKON STŘÍDAVÉHO PROUDU

Osvětlení modelového kolejiště Analog / DCC

ZAŘÍZENÍ PRO MĚŘENÍ POSUVŮ

DOPRAVNÍ FAKULTA JANA PERNERA M NI PRO FÁZOVÉ ÍZENÍ ST EDNÍ HODNOTY STEJNOSM RNÉHO NAP TÍ BAKALÁ SKÁ PRÁCE

Polovodičové diody. Polovodičové součástky s PN přechodem

Motorové pohony VM10 a VM50. pro vnitřní spínací přístroje pro montáž na hřídel přístroje

1-LC: Měření elektrických vlastností výkonových diod

MĚŘENÍ IMPEDANCE. Ing. Leoš Koupý 2012

Regulovaný vysokonapěťový zdroj 0 až 30 kv

Technické podmínky a návod k použití detektoru GC20R

ZADÁNÍ: ÚVOD: Měření proveďte na osciloskopu Goldstar OS-9020P.

Adaptéry pro přenos binárních signálů přes mnohavidová optická vlákna ELO E203, E204, E205, E206, E207. Uživatelský manuál

REVO M-1PH Polovodičový spínací modul jednofázový jmenovitý proud 35 A a 40 A

GIGAmatic. Tenzometrický přetěžovací převodník. 1. Popis Použití Technické informace Nastavení Popis funkce 6. 6.

VY_52_INOVACE_2NOV70. Autor: Mgr. Jakub Novák. Datum: Ročník: 8. a 9.

Všeobecné obchodní podmínky

Převodník tlaku P 40 Návod k použití

Antény. Zpracoval: Ing. Jiří. Sehnal. 1.Napájecí vedení 2.Charakteristické vlastnosti antén a základní druhy antén

MECHANICKÁ PRÁCE A ENERGIE

Paticové relé 700 HA. Řada 700. Rockwell Automation. Řada 700

A/D A D/A PŘEVODNÍKY

Kvazirezonanční střídač pro řízení střídavých proudů

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

Řízené polovodičové součástky. Výkonová elektronika

AKČNÍ ČLENY POHONY. Elektrické motory Základní vlastností elektrického motoru jsou určeny:

Tranzistory. BI-CiAO Číslicové a analogové obvody 4. přednáška Martin Novotný ČVUT v Praze, FIT,

se věc hodí k účelu, který pro její použití Prodávající uvádí nebo ke kterému se věc tohoto druhu obvykle používá,

JIŠTĚNÍ OBVODŮ POJISTKY 2

Zdroje pro vysokofrekvenční ohřevy

STRONG 160/1F/4C/24H. Záložní zdroj 230 V, 50 Hz, 160 VA 4 cykly / 24 hodin. Zdroj je určen motory s následujícími parametry *VOLITELNÉ PARAMETRY

SEZNAM MATURITNÍCH OKRUHŮ STUDIJNÍHO OBORU MECHANIK INSTALATÉRSKÝCH A ELEKTROTECHNICKÝCH ZAŘÍZENÍ L/02 ŠKOLNÍ ROK 2015/2016 TŘÍDA 4ME

Zvyšování kvality výuky technických oborů

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ

Tří-kanálová výkonová aktivní reproduktorová vyhybka Michal Slánský

Měření výkonu zesilovače

Zařízení má několik částí.

Tyristorové spínací jednotky. Řada CD

Odpájecí stanice pro SMD. Kontrola teploty, digitální displej, antistatické provedení SP-HA800D

Transkript:

ELEKTROTECHNIKA I 11. přednáška Tyristory 1

Tyristor polovodičová součástka - čtyřvrstvá struktura PNPN -tři přechody při polarizaci na A, - na K je uzavřen přechod 2, při polarizaci - na A, na K jsou uzavřeny přechody 1 a 3, blokování průchodu proudu Použití ve výkonové elektronice jako bezkontaktní spínač proudů (až několika tisíc ampér v obvodech s napětím do několika tisíc voltů) 2

Tyristor - VA charakteristika sepnutý stav _ IG > 0 blokovací char. _ závěrná char. IG = 0 3

Sepnutí tyristoru musí být splněny 2 podmínky: 1) přivedení kladného napětí na anodu A oproti katodě K 2) přivedení kladného proudového impulsu na řídicí elektrodu (proti katodě) _ IG > 0 Tyristor se teoreticky sepne též: při IG=0 UBP >UBO - nepoužívá se, hrozí zničení! V sepnutém stavu tyristoru již nelze jeho stav změnou I G změnit, ani regulovat velikost proudu tyristorem (je dán pouze napájecím napětím a odporem zátěže). 4

Vypnutí tyristoru dva způsoby: zmenšením zatěžovacího proudu I p pod hodnotu vratného proudu I H a) krátkodobým převedením tyristoru vnějším zdrojem do závěrného směru tzv. nucená komutace _ IP <I H Tyristor nelze vypnout odstraněním proudu I G 5

Mezní parametry tyristorů - výrobcem uváděny v katalogu Statické parametry maximální proud I Amax dán mohutností a chlazením PN přechodu, vyrábějí se tyristory pro I Amax = 1A až tisíce A zapínací proud řídicí elektrody I Gmin má velikost okolo tisíciny maximálního proudu I Amax. vypínací proud I A OFF má velikost okolo tisíciny maximálního proudu I A max. maximální blokovací napětí U bmax je 100 V až 6 kv maximální závěrné napětí U Rmax je 100 V až 6 kv 6

Dynamické parametry -uplatňují se při přechodu z vodivého do nevodivého stavu a naopak strmost anodového napětí du/dt při velké strmosti anodového napětí dochází vlivem kapacitních proudů k nežádoucímu zapnutí tyristoru strmost anodového proudu di/dt přechod do vodivého stavu neprobíhá okamžitě vodivá oblast kolem G se postupné rozšiřuje, velká strmost místní přehřátí snížení strmosti - vnějším rezistorem nebo zvětšením indukčnosti obvodu doba zapnutí t on doba od okamžiku přivedení řídícího pulzu do okamžiku, kdy proud tyristorem dosáhne 90 % ustálené hodnoty doba vypnutí t off doba potřebná k obnovení řídící schopnosti tyristoru v propustném směru 7

Řízení tyristorů Sepnutí tyristoru - lze ovládat pomocí řídících impulzů - lze tak vhodně měnit fázi řídícího napětí ve vztahu k napětí sítě a tím měnit i množství energie dodávané do zátěže (tzv. fázové řízení např. usměrňovače.) Vypnutí tyristoru 1. Obvody se střídavým napájením (s přirozenou komutací) - tyristor se samočinně vypne při průchodu proudu nulou, 2. Obvody se stejnosměrným napájením (s nucenou komutací) - proud zde nikdy přirozeně neklesne k nule proud musíme snížit na nulovou hodnotu vnějším zásahem. 8

Obvody se střídavým napájením (s přirozenou komutací) R D U T P IG Řídicí napětí je odvozeno od napětí sítě, změna odporu potenciometru P umožňuje volbu okamžiku sepnutí tyristoru v rozsahu α (0, 90 ) kladné půl periody napájecího napětí. záporná půl perioda napájecího napětí je blokována diodou D 9

Obvody se střídavým napájením (s přirozenou komutací) R U T D1 D2 P R Uc C Řídicí puls napětí je odvozen od napětí sítě, resp. napětí na kondenzátoru volba okamžiku sepnutí tyristoru v rozsahu α (0, 180 ) kladné půlvlny napájecího napětí v kladné půl periodě se kondenzátor nabíjí přes odpor potenciometru, při záporné půlvlně se vybíjí přes diodu D1 10

Triak polovodičový spínací prvek schopný vést elektrický proud oběma směry, vlastnosti triaku přibližně odpovídají vlastnostem dvou antiparalelně zapojených tyristorů, u kterých jsou řídicí elektrody propojeny v jednu, výhodou - jednoduché zapojení do elektrických obvodů. Regulace výkonu a) s triakem, b) s dvojicí antiparalelních tyristorů G1 U R U G2 R IG1 IG2 t t 11

Obvody se stejnosměrným napájením (s nucenou komutací) Vypnutí tyristoru nutno zajistit použitím pomocného obvodu. U M R1 _ C N R2 C t = 1,45. U v. I Z T1 T2 τ = R.C _ sepnutí tyristoru T1 přivedením řídícího pulzu na jeho řídicí elektrodu, C se nabije dle polarity na obr. vypnutí T1 zajistíme sepnutím T2 K vypínání stejnosměrného proudu je vždy třeba dvou tyristorů. 12

Užití tyristorů řízené usměrňovače lze ovládat okamžik sepnutí a tím měnit velikost usměrněného výstupního napětí (na rozdíl od diod), řízené spínače ve stejnosměrných obvodech pulzní měniče bezeztrátové řízení otáček stejnosměrných motorů měniče kmitočtu střídače pro kmitočtovou regulaci otáček střídavých elektrických pohonů 13