Dimmers buatan sendiri. Bahagian Satu Jenis-jenis Thyristors

Artikel menggambarkan penggunaan thyristors, menyediakan eksperimen yang mudah dan ilustrasi untuk mengkaji prinsip-prinsip operasi mereka. Arahan praktikal untuk memeriksa dan memilih thyristors juga diberikan.

Dimmers buatan sendiri

Dalam artikel "Dimmer: peranti, jenis dan kaedah sambungan" dan "Peredam peranti dan litar" Ia diberitahu mengenai penggunaan dimmer perindustrian. Tetapi, walaupun pelbagai dan ketersediaan peranti seperti ini dijual, kadang-kadang masih, anda perlu mengingati yang dilupakan lama, dan memasang dimmer mengikut skim amatur yang agak mudah.

Kuasa peranti yang dijual mungkin tidak mencukupi, atau hanya terdapat bahagian-bahagian supaya mereka tidak terbiar secara bodoh, jadi biarkan sekurang-kurangnya ada sesuatu. Selain itu dimmer ia tidak perlu mengawal cahaya sama sekali, anda boleh menyesuaikannya, sebagai contoh, kepada besi pematerian. Secara umum, terdapat banyak aplikasi, peranti siap sedia selalu berguna.

Hampir semua peranti sedemikian dibuat menggunakan thyristors, yang perlu dibincangkan secara berasingan, dengan baik, sekurang-kurangnya secara ringkas, supaya prinsip operasi pengawal thyristor jelas dan difahami.

Jenis-jenis Thyristors

Tajuk thyristor membayangkan beberapa jenis, atau seperti yang mereka katakan, sebuah keluarga alat semikonduktor. Peranti tersebut adalah struktur empat lapisan p dan n, membentuk tiga p-n berturut-turut (perenggan p-n adalah Latin: dari peralihan positif dan negatif).

Rajah. 1. Thyristors

Jika kesimpulan diambil dari kawasan yang melampau p, peranti yang terhasil dipanggil thyristor dioda, dengan cara lain dinistor. Ia kelihatan sama dengan diod dalam siri D226 atau D7ZH, hanya diod yang mempunyai hanya satu simpang p-n. Reka bentuk dan susun atur dinistor KN102 ditunjukkan dalam Rajah 2.

Skema kemasukannya juga ditunjukkan di sana. Jika kita simpulkan dari persimpangan pn yang lain, kita akan mendapat triistor thyristor, dipanggil trinistor. Dua trinistor boleh terletak dalam satu kes sekaligus, disambungkan ke arah yang bertentangan - selari. Reka bentuk ini dipanggil triac dan direka bentuk untuk bekerja dalam litar AC, kerana ia boleh lulus kedua-dua voltan positif dan negatif dalam tempoh separuh.

Rajah 2. Peranti dalaman dan litar pensuisan dioda thyristor KN102

Terminal katod, rantau n, disambungkan ke selongsong, dan terminal anod melalui penebat kaca disambungkan ke rantau r, seperti ditunjukkan dalam Rajah 1. Ia juga menunjukkan kemasukan dynistor dalam litar kuasa. Bekalan kuasa mesti dihubungkan secara bersiri dengan dinistor.seolah-olah ia diod biasa. Rajah 3 menunjukkan ciri volt - ampere dinistor.

Rajah 3. Volt - Amperer ciri dinistor

Daripada ciri ini, dilihat bahawa voltan kepada dinistor boleh digunakan kedua-dua arah yang bertentangan (dalam angka di bahagian bawah kiri) dan di hadapan, seperti yang ditunjukkan pada suku kanan atas angka tersebut. Dalam arah yang bertentangan, ciri ini sama dengan yang diod konvensional: arus balik terbalik yang tidak penting melalui peranti, praktikalnya kita boleh mengandaikan bahawa tidak ada arus.

Kepentingan yang lebih besar adalah cawangan langsung ciri. Sekiranya voltan dikenakan kepada dinistor di arah hadapan dan secara beransur-ansur meningkat, arus melalui dinistor akan menjadi kecil, dan akan berubah sedikit. Tetapi hanya sampai ia mencapai nilai tertentu, yang dikenali sebagai voltan penukaran dinistor. Dalam angka tersebut, ini ditunjukkan sebagai Uincl.

Pada voltan ini, kenaikan saliran seperti semasa berlaku dalam struktur empat lapisan dalaman, dynistor dibuka, melewati keadaan yang dijalankan, seperti yang dibuktikan oleh seksyen yang mempunyai rintangan negatif ke atas sifat. Voltan katod - bahagian anoda menurun dengan ketara, dan arus melalui dinistor hanya terhad oleh beban luar, dalam kes ini, rintangan resistor R1. Perkara utama ialah arus perlu dihadkan pada tahap yang tidak lebih tinggi daripada yang dibenarkan, yang dinyatakan dalam data rujukan.

Arus maksimum atau voltan yang dibenarkan ialah nilai di mana operasi normal peranti untuk masa yang lama dijamin. Selain itu, anda harus memberi perhatian kepada hakikat bahawa hanya satu daripada parameter yang mencapai nilai maksimum yang dibenarkan: jika peranti beroperasi dalam mod semasa maksimum yang dibenarkan, maka voltan operasi mesti lebih rendah daripada yang dibenarkan maksimum. Jika tidak, operasi biasa peranti semikonduktor tidak dijamin. Sudah tentu, anda tidak perlu berusaha secara khusus untuk mencapai parameter maksimum yang dibenarkan, tetapi jika itu berlaku ...

Arus terus ini akan mengalir melalui dinistor sehingga dinistor dimatikan dalam beberapa cara. Untuk melakukan ini, hentikan laluan arus terus. Ini boleh dilakukan dalam tiga cara: buka litar kuasa, litar pintas dynistor menggunakan pelompat (semua arus akan melewati pelompat, dan arus melalui dynistor akan sifar), atau membalikkan polariti voltan bekalan. Ini berlaku jika anda makan dinistor dan beban dengan arus bergantian. The thyristor tripping - trinistor mempunyai kaedah penutupan yang sama.

Menandakan dinamik

Ia terdiri daripada beberapa huruf dan nombor, yang paling umum dan tersedia adalah peranti domestik siri KN102 (A, B ... I). huruf pertama K, menunjukkan bahawa ia adalah peranti semikonduktor silikon, N bahawa ia adalah dynistor, nombor 102 adalah bilangan pembangunan, tetapi huruf terakhir menentukan voltan putaran.

Keseluruhan panduan tidak sesuai di sini, bagaimanapun, perlu diperhatikan bahawa KN102A mempunyai voltan putaran 20V, KN102B 28V, dan KN102I mempunyai sebanyak 150V. Apabila peranti dihidupkan secara berurutan, voltan suis ditambah, sebagai contoh, dua KN102A akan memberikan voltan total 40V. Dinistors yang dihasilkan untuk industri pertahanan, bukannya huruf pertama K, mempunyai nombor 2. Peraturan yang sama digunakan dalam pelabelan transistor.

Pada masa ini agak meluas dinistors simetri. Untuk membayangkan ini, sudah cukup untuk menyambung dua dinistors biasa kaunter selari. Pengayuh sedemikian menghidupkan apabila voltan mana-mana polariti atau voltan gantian digunakan. Digunakan dalam litar pemandu pemacu di transformer elektronik dan lampu penjimatan tenaga, serta unsur ambang dalam pengawal thyristor, yang akan diterangkan kemudian. Salah satu daripada dinistors ini ditandakan DB3.

Logik ini operasi dinistor membolehkan anda untuk mengumpul cukup berdasarkannya penjana nadi mudah. Gambarajah salah satu opsyen ditunjukkan dalam Rajah 4.

Rajah 4. Penjana dinistor

Prinsip pengoperasian penjana sedemikian agak mudah: voltan utama yang dibetulkan oleh diode VD1 melalui perintang R1 mengecas kapasitor C1, dan sebaik sahaja voltan merentasnya mencapai voltan beralih dari dynistor VS1, yang kedua terbuka, dan kapasitor dilepaskan melalui mentol EL1, yang memberikan kilat pendek, selepas itu proses berulang pada mulanya. Dalam litar sebenar, bukannya mentol, pengubah boleh dipasang, dari penggulungan keluaran yang mana denyutan boleh dikeluarkan, digunakan untuk tujuan apa pun, sebagai contoh, sebagai denyutan pembuka.

Bacalah pada artikel seterusnya.

Penerusan: Dimmers buatan sendiri. Bahagian Dua Peranti pencukur

Boris Aladyshkin