Acerca de tiristores y rectificadores (comúnmente conocidos como tiristores)

1. ¿El concepto y estructura del tiristor?

El tiristor también se llama Rectificador Controlado por Silicio (SCR). Desde su aparición en la década de 1950, se ha convertido en una gran familia. Sus miembros principales incluyen tiristores unidireccionales, tiristores bidireccionales, tiristores controlados por luz, tiristores de conducción inversa, tiristores de apagado, tiristores rápidos, etc. Lo que todo el mundo utiliza hoy en día es un tiristor unidireccional, que es lo que la gente suele llamar tiristores ordinarios. Está compuesto por cuatro capas de materiales semiconductores, con tres uniones PN y tres electrodos externos [Figura 2(a)]: la primera capa es P-. tipo El electrodo extraído del semiconductor se llama ánodo A, el electrodo extraído de la tercera capa del semiconductor tipo P se llama electrodo de control G y el electrodo extraído de la cuarta capa del semiconductor tipo N se llama cátodo K. Como se puede ver en el símbolo del circuito del tiristor (Figura 2(b)), es un dispositivo conductor unidireccional como el diodo. La clave es que tiene un electrodo de control adicional G, lo que le otorga características operativas completamente diferentes a las del tiristor. diodo.

Controlado por silicio

2. Las principales características de funcionamiento de los tiristores

Para comprender intuitivamente las características de funcionamiento de los tiristores, primero eche un vistazo a esta enseñanza. tablero (Figura 3). El tiristor VS está conectado en serie con la pequeña bombilla EL y conectado a la fuente de alimentación de CC a través del interruptor S. Tenga en cuenta que el ánodo A está conectado al polo positivo de la fuente de alimentación, el cátodo K está conectado al polo negativo de la fuente de alimentación y el electrodo de control G está conectado al polo positivo de la fuente de alimentación de 3 V CC a través del botón. interruptor SB (aquí se utiliza el tiristor tipo KP5. Si se utiliza el tipo KP1, debe conectarse a 1,5 V CC, el terminal positivo de la fuente de alimentación). Este método de conexión entre el tiristor y la fuente de alimentación se llama conexión directa, es decir, el voltaje positivo se aplica al ánodo y al electrodo de control del tiristor. Ahora encendemos el interruptor de encendido S. Si la bombilla pequeña no se enciende, significa que el tiristor no está conduciendo. Presione el interruptor de botón SB nuevamente para ingresar un voltaje de activación al electrodo de control. significa que el tiristor está conduciendo. ¿Qué inspiración nos dio este experimento de demostración? SCR

Este experimento nos dice que para hacer que el tiristor sea conductor, se debe aplicar un voltaje directo entre su ánodo A y su cátodo K. Se introduce un voltaje de disparo directo entre su ánodo A y su cátodo K; su electrodo de control G y su cátodo K. Después de encender el tiristor, suelte el interruptor de botón y elimine el voltaje del disparador, y el estado encendido aún se mantendrá.

Características del tiristor: Está "a punto de dispararse". Sin embargo, si se aplica un voltaje inverso al ánodo o al electrodo de control, el tiristor no puede conducir. La función del electrodo de control es encender el tiristor aplicando un pulso de disparo directo, pero no puede apagarlo. Entonces, ¿qué método se puede utilizar para apagar el tiristor conductor? Para apagar el tiristor conductor, puede desconectar la fuente de alimentación del ánodo (interruptor S en la Figura 3) o hacer que la corriente del ánodo sea menor que el valor mínimo para mantener la conducción (llamado manteniendo la corriente). Si se aplica un voltaje de CA o un voltaje de CC pulsante entre el ánodo y el cátodo del tiristor, el tiristor se apagará solo cuando el voltaje cruce cero.

Cómo probar la calidad del tiristor

3. ¿Se pueden distinguir los tres electrodos del tiristor con un multímetro? Tiristor ordinario Los tres electrodos se pueden medir usando el dial R×100 ohm de un multímetro. Como todos sabemos, existe una unión PN entre el tiristor G y K (Figura 2 (a)), que es equivalente a un diodo. G es el polo positivo y K es el polo negativo. diodos, descubra dos de los tres polos. Si la resistencia es pequeña, el cable de prueba negro del multímetro está conectado al electrodo de control G, el cable de prueba rojo está conectado al cátodo K y el restante es el ánodo A. . Para probar la calidad del tiristor, puede utilizar el circuito de la placa de enseñanza que se acaba de demostrar (Figura 3). Encienda el interruptor de encendido S y presione el botón SB. Si la bombilla se enciende, está bien. Si no se enciende, está averiada.

4. ¿Cuál es el uso principal de los tiristores en los circuitos?

El uso más básico de los tiristores ordinarios es la rectificación controlable. El conocido circuito rectificador de diodos es un circuito rectificador incontrolable. Si el diodo se reemplaza por un tiristor, puede formar un circuito rectificador controlable, un inversor, una regulación de velocidad del motor, una excitación del motor, un interruptor sin contacto y un control automático. Ahora dibujo el circuito rectificador controlado de media onda monofásico más simple [Figura 4(a)]. Durante el semiciclo positivo del voltaje CA sinusoidal U2, si el electrodo de control de VS no ingresa el pulso de disparo Ug, VS aún no puede conducir solo cuando U2 está en el semiciclo positivo y el pulso de disparo Ug se aplica al control. electrodo, el tiristor se activa para conducir.

Ahora, dibuje su diagrama de forma de onda (Figura 4(c) y (d)), puede ver que solo cuando llega el pulso de disparo Ug, hay salida de voltaje UL en la carga RL (el área sombreada en el diagrama de forma de onda). Si Ug llega antes, el tiristor se encenderá antes; si Ug llega tarde, el tiristor se encenderá más tarde. Al cambiar el tiempo de llegada del pulso de disparo Ug al poste de control, se puede ajustar el valor promedio UL del voltaje de salida en la carga (el área del área sombreada). En tecnología eléctrica, el semiciclo de la corriente alterna se suele establecer en 180°, lo que se denomina ángulo eléctrico. De esta manera, en cada semiciclo positivo de U2, el ángulo eléctrico experimentado desde el valor cero hasta el momento en que llega el pulso de disparo se denomina ángulo de control α, el ángulo eléctrico al que se enciende el tiristor en cada semiciclo positivo; se llama ángulo de conducción θ. Obviamente, α y θ se utilizan para representar el rango de conducción o bloqueo del tiristor durante el medio ciclo de tensión directa soportada. Cambiando el ángulo de control α o el ángulo de conducción θ, y cambiando el valor promedio UL del voltaje CC pulsado en la carga, se logra una rectificación controlable.

Controlado por silicio

5. En el circuito rectificador de puente, si todos los diodos se reemplazan por tiristores, ¿se convertirá en un circuito rectificador controlado?

En el Circuito rectificador de puente, solo necesita reemplazar los dos diodos con tiristores para formar un circuito rectificador controlable de onda completa. Ahora dibuje el diagrama del circuito y el diagrama de forma de onda (Figura 5) y podrá comprenderlos.

6. ¿Cómo se genera el pulso de disparo requerido para el electrodo de control del tiristor?

Hay muchas formas de circuitos de disparo de tiristor, los más utilizados incluyen el disparador de puente de cambio de fase de resistencia-condensador. circuito, circuito disparador de transistor de unión única, circuito disparador de transistor, circuito disparador que utiliza un tiristor pequeño para activar un tiristor grande, etc. Los reguladores de voltaje que fabricamos hoy utilizan circuitos disparadores de transistores de unión simple.

7. ¿Qué es un transistor unijunción? ¿Qué propiedades especiales tiene?

Un transistor unijunción también se llama diodo de doble base. Está compuesto por una unión PN y tres. Electrodos. Dispositivos semiconductores (Figura 6). Primero dibujamos su diagrama estructural [Figura 7(a)]. En ambos extremos de una oblea de silicio tipo N, se fabrican dos electrodos, llamados primera base B1 y segunda base B2. Se realiza una unión PN cerca de B2 en el otro lado de la oblea de silicio, que equivale a un diodo. El electrodo extraído del área P se llama emisor E. Para facilitar el análisis, la región tipo N entre B1 y B2 puede ser equivalente a una resistencia pura RBB, llamada resistencia base, y puede considerarse como una conexión en serie de dos resistencias RB2 y RB1 [Figura 7(b)] . Vale la pena señalar que la resistencia de RB1 cambiará con el cambio de la corriente del emisor IE y tiene las características de una resistencia variable. Si se suma un voltaje CC UBB entre las dos bases B2 y B1, el voltaje UA en el punto A es: si el voltaje del emisor UE

8. ¿Cómo utilizar transistores de unión única para formar un circuito de disparo de tiristor?

El circuito de generación de impulsos de disparo compuesto por transistores de unión única se ha utilizado específicamente en los reguladores de voltaje que utilizamos. hacer hoy. Para ilustrar su principio de funcionamiento, dibujamos solo el circuito del oscilador de relajación del transistor de unión única (Figura 8). Está compuesto por un transistor de unión simple y un circuito de carga y descarga RC. Después de cerrar el interruptor de alimentación S, la fuente de alimentación UBB carga el condensador C a través del potenciómetro RP y el voltaje UC en el condensador aumenta exponencialmente. Cuando UC aumenta al voltaje máximo UP del transistor unijuntura, el transistor unijuntura se enciende repentinamente, la resistencia de la base RB1 disminuye bruscamente y el condensador C se descarga rápidamente a la resistencia R1 a través de la unión PN, provocando un salto positivo en el voltaje Ug. a través de R1 cambia, formando un frente de pulso pronunciado [Figura 8 (b)]. A medida que el condensador C se descarga, UE disminuye exponencialmente hasta que el transistor de unión simple se corta cuando es inferior al voltaje del punto valle UV. De esta manera, el pulso de disparo máximo sale por ambos extremos de R1. En este momento, la fuente de alimentación UBB comienza a cargar el condensador C nuevamente, entrando al segundo proceso de carga y descarga. Esto da vueltas y vueltas, y el circuito sufre oscilaciones periódicas. Ajustar RP puede cambiar el período de oscilación.

9. En el diagrama de forma de onda del circuito rectificador controlable, se encuentra que en cada medio ciclo del tiristor que soporta el voltaje directo, el momento en que se emite el primer pulso de disparo es el mismo, es decir. , el ángulo de control α y la conducción Los ángulos de paso θ son todos iguales, entonces, ¿cómo puede el oscilador de relajación del transistor de unión simple cooperar con precisión con la fuente de alimentación de CA para lograr un control efectivo?

Para lograr " "Controlable" voltaje de salida del circuito rectificador, el tiristor debe estar hecho. En cada medio ciclo del voltaje directo, el circuito de disparo emite el primer pulso de disparo al mismo tiempo. Este método de trabajo mutuamente coordinado se llama sincronización de pulso de disparo y fuente de alimentación. .

¿Cómo podemos lograr la sincronización? Veamos el diagrama del circuito del regulador de voltaje (Figura 1). Tenga en cuenta que la fuente de alimentación para el oscilador de relajación del transistor unijunción aquí es el voltaje de CC pulsado de onda completa tomado de la salida del circuito rectificador de puente. Cuando el tiristor no está encendido, la fuente de alimentación carga el condensador C del oscilador de relajación. Cuando UC aumenta exponencialmente hasta el voltaje máximo UP, el transistor de unión simple VT se enciende. Durante el período en que VS se enciende, hay. es voltaje CA y corriente en la carga RL, al mismo tiempo, la caída de voltaje a través del conductor VS es muy pequeña, lo que obliga al oscilador de relajación a dejar de funcionar. Cuando el voltaje de CA cruza cero, el tiristor VS se fuerza a apagarse, el oscilador de relajación se alimenta y el capacitor C comienza a cargarse nuevamente y se repite el proceso anterior. De esta forma, cada vez que el voltaje CA cruza cero, el oscilador de relajación emite el primer pulso de disparo en el mismo momento. Este momento depende de la resistencia de RP y de la capacitancia de C. Al ajustar la resistencia de RP, se puede cambiar el tiempo de carga del condensador C, lo que también cambia el momento en que se emite el primer Ug. En consecuencia, se cambia el ángulo de control del tiristor, provocando que el valor promedio del voltaje de salida se active. la carga RL para cambiar, y se logra el ajuste.

T1 y T2 del triac no son intercambiables. De lo contrario, se dañarán el tubo y el circuito de control relacionado.

10. El principio de funcionamiento y el circuito característico básico del elemento tiristor.

El tiristor es un elemento estructural de tres terminales de cuatro capas P1N1P2. Tiene tres uniones PN. En principio, se puede considerar que consta de un tubo PNP y un tubo NPN, y su diagrama equivalente se muestra en la Figura 1

Figura 1 Diagrama equivalente de silicio controlado por silicio

Cuándo Cuándo Se aplica voltaje directo al ánodo A, tanto los tubos BG1 como BG2 están en un estado amplificado. En este momento, si se ingresa una señal de disparo positiva desde el electrodo de control G, BG2 tendrá una corriente de base ib2 fluyendo a través de él. Después de ser amplificada por BG2, su corriente de colector ic2 = β2ib2. Debido a que el colector de BG2 está conectado directamente a la base de BG1, ib1 = ic2. En este momento, la corriente ic2 es amplificada por BG1, por lo que la corriente del colector de BG1 es ic1 = β1ib1 = β1β2ib2. Esta corriente regresa a la base de BG2, formando una retroalimentación positiva, lo que hace que ib2 aumente continuamente. Como resultado de este ciclo de alimentación directa, la corriente de los dos tubos aumenta bruscamente y el tiristor se satura y conduce.

Debido al efecto de retroalimentación positiva formado por BG1 y BG2, después de encender el tiristor, incluso si la corriente del electrodo de control G desaparece, el tiristor aún puede mantener el estado conductor, porque la señal de disparo solo activa la función, no hay función de apagado, por lo que este tiristor no se puede apagar c, por lo que una vez.

Dado que el tiristor tiene solo dos estados de funcionamiento: encendido y apagado, tiene características de conmutación. Esta característica requiere ciertas condiciones para transformarse. Esta condición se muestra en la Tabla 1.

Tabla 1. Condiciones de encendido y apagado del silicio controladas por silicio

Descripción de la condición del estado

De apagado a encendido 1. El potencial anódico es mayor que el potencial catódico

2, el polo de control tiene suficiente voltaje directo y corriente

Ambos son indispensables

Mantener la conducción 1. El potencial del ánodo es mayor que el potencial del cátodo

2. La corriente del ánodo es mayor que la corriente de mantenimiento

Ambas son indispensables

Del encendido al apagado 1. El potencial del ánodo es menor que el potencial del cátodo

2. La corriente del ánodo es menor que Mantener la corriente

Cualquier condición es suficiente

2. Características básicas de voltios-amperios

El Las características básicas en voltios-amperios del tiristor se muestran en la Figura 2

Figura 2 Características básicas en voltios-amperios del silicio controlado por silicio

(1) Características inversas

Cuando el electrodo de control está abierto y se aplica voltaje inverso al ánodo (ver Figura 3), la unión J2 tiene polarización directa, pero las uniones J1 y J2 tienen polarización inversa.

En este momento, solo puede fluir una pequeña corriente de saturación inversa. Cuando el voltaje aumenta aún más hasta el voltaje de ruptura de avalancha de la unión J1, la unión J3 también se rompe, la corriente aumenta rápidamente y las características de la Figura 3 comienzan a doblarse. como la característica O Como se muestra en el párrafo, el voltaje URO en la curva se llama "voltaje de giro inverso". En este momento, el tiristor sufrirá una avería inversa permanente.

Figura 3 Se aplica voltaje inverso al ánodo

(2) Características directas

Cuando el electrodo de control está en circuito abierto y se aplica voltaje directo al ánodo (ver figura 4), las uniones J1 y J3 tienen polarización directa, pero la unión J2 tiene polarización inversa. Esto es similar a las características inversas de las uniones PN ordinarias. Cuando el voltaje puede fluir, esto se denomina estado de bloqueo directo. aumenta, Figura 3 La característica está doblada, como se muestra en la sección de características OA La curvatura se llama UBO: voltaje de giro directo

Figura 4 Ánodo más voltaje directo

Porque el voltaje aumenta. Después del voltaje de ruptura de avalancha de la unión J2, se produce un efecto de multiplicación de avalancha en la unión J2, generando una gran cantidad de electrones y huecos en el área de unión. Los electrones ingresan al área N1 y los huecos ingresan al área P2. Los electrones que ingresan a la región N1 se recombinan con los huecos inyectados en la región N1 desde la región P1 a través de la unión J1. De manera similar, los huecos que ingresan a la región P2 se recombinan con los electrones inyectados en la región P2 desde la región N2 a través de la unión J3. provocando una ruptura por avalancha. Los electrones y los huecos que entran en la región P2 no pueden recombinarse todos. De esta manera, los electrones se acumulan en la región N1 y los huecos se acumulan en la región P2. Como resultado, el potencial de la región P2 aumenta. La región N1 disminuye y la unión J2 se polariza directamente. Mientras la corriente aumente ligeramente, el voltaje caerá rápidamente y aparecerá la llamada característica de resistencia negativa. Consulte la línea de puntos AB en la Figura 3.

En este momento, las tres uniones J1, J2 y J3 están todas en polarización directa y el tiristor entra en el estado de conducción directa. En este momento, sus características son las mismas que. las de las uniones PN ordinarias las características son similares, vea el segmento BC en la Figura 2

3. Conducción activada

Cuando se agrega un voltaje directo al electrodo de control G (ver Figura). 5) debido a que J3 está polarizado directamente, P2 Los orificios en el área N2 ingresan al área N2 y los electrones en el área N2 ingresan al área P2, formando una corriente de activación IGT. Sobre la base del efecto de retroalimentación positiva interna del tiristor (ver Figura 2), junto con el efecto del IGT, el tiristor se enciende por adelantado, lo que hace que el segmento OA de las características de voltios-amperios en la Figura 3 cambie a la izquierda. Cuanto más grande es el IGT, la izquierda se mueve más rápido.

Figura 5 Se aplica voltaje positivo tanto al ánodo como al electrodo de control

11. Símbolos de parámetros SCR

Descripción de los símbolos de parámetros:

IT(AV)--Corriente promedio en estado activado

VRRM--Voltaje pico repetitivo inverso

IDRM--Corriente pico repetitiva en estado apagado

ITSM - -Corriente de sobretensión no repetitiva de un ciclo en estado activo

VTM--Voltaje pico en estado activo

IGT--Corriente de disparo de puerta

VGT- -Voltaje de disparo de puerta

IH--corriente de mantenimiento

dv/dt--tasa de aumento crítico de voltaje fuera de estado

di/dt--aumento crítico tasa de corriente en estado encendido

Rthjc: resistencia térmica de la unión a la caja

VISO: voltaje de aislamiento del módulo

Tjm: temperatura nominal de la unión

VDRM-- Voltaje pico repetitivo en estado activo

IRRM--Corriente pico repetitiva inversa

IF(AV)--Corriente promedio directa

12. Cómo identificar los tres polos del tiristor controlado por silicio

El método para identificar los tres polos del tiristor controlado por silicio es muy simple. De acuerdo con el principio de la unión P-N, simplemente use un multímetro para medir. Valor de resistencia entre los tres polos.

La resistencia directa e inversa entre el ánodo y el cátodo es de más de unos pocos cientos de kiloohmios, y la resistencia directa e inversa entre el ánodo y el electrodo de control es de más de unos pocos cientos de kiloohmios (hay Hay dos uniones P-N y las direcciones son opuestas, por lo que el ánodo y el electrodo de control no están conectados hacia adelante ni hacia atrás).

Hay una unión P-N entre el electrodo de control y el cátodo, por lo que su resistencia directa está en el rango de varios ohmios a varios cientos de ohmios, y la resistencia inversa es mayor que la resistencia directa. Sin embargo, las características del diodo del electrodo de control no son ideales. La dirección inversa no está completamente bloqueada y puede pasar una corriente relativamente grande. Por lo tanto, a veces la resistencia inversa medida del electrodo de control es relativamente pequeña, lo que no significa que la resistencia inversa. Las características del electrodo de control no son buenas. Además, al medir la resistencia directa e inversa del electrodo de control, el multímetro debe colocarse en el bloque R*10 o R*1 para evitar la rotura inversa del electrodo de control debido a un voltaje excesivo.

Si se mide que el cátodo y el ánodo del componente están en cortocircuito hacia delante y hacia atrás, o el ánodo y el electrodo de control están en cortocircuito, o el electrodo de control y el cátodo están en cortocircuito hacia atrás , o el electrodo de control y el cátodo están en circuito abierto, significa que el componente está dañado.

El silicio es la abreviatura de elemento rectificador controlado por silicio. Es un dispositivo semiconductor de alta potencia con una estructura de cuatro capas con tres uniones PN. De hecho, la función del tiristor no es solo la rectificación, también se puede utilizar como un interruptor sin contacto para conectar o cortar rápidamente el circuito, realizar la inversión de corriente continua en corriente alterna y convertir una frecuencia de corriente alterna en otra. . frecuencia de corriente alterna, etc. Al igual que otros dispositivos semiconductores, los tiristores tienen las ventajas de un tamaño pequeño, alta eficiencia, buena estabilidad y funcionamiento confiable. Su aparición ha llevado la tecnología de semiconductores del campo actual débil al campo actual fuerte y se ha convertido en un componente utilizado en la industria, la agricultura, el transporte, la investigación científica militar, así como en el comercio y los aparatos civiles.

1. Estructura y características de los tiristores

■Los tiristores se dividen principalmente en tres tipos: tipo espiral, tipo plano y tipo de fondo plano (ver gráfico-25). El tipo espiral tiene muchas aplicaciones.

■El tiristor tiene tres electrodos: ánodo (A), cátodo (C) y electrodo de control (G). Tiene una estructura de cuatro capas compuesta por conductores tipo P y conductores tipo N superpuestos, y tiene tres uniones PN. Su diagrama estructural y símbolos se muestran en la Figura-26.

■Como se puede ver en la Figura 26, las estructuras de los tiristores controlados por silicio y los diodos rectificadores de silicio con una sola unión PN son muy diferentes. La estructura de cuatro capas del tiristor y la introducción del electrodo de control sientan las bases de sus excelentes características de control de "controlar lo grande con lo pequeño". Cuando se aplican tiristores controlados por silicio, siempre que se aplique una pequeña corriente o voltaje al electrodo de control, se puede controlar una gran corriente o voltaje del ánodo. Actualmente es posible fabricar componentes de tiristores con una capacidad de corriente de varios cientos de amperios o incluso miles de amperios. En términos generales, los tiristores con menos de 5 amperios se denominan tiristores de baja potencia y los tiristores con más de 50 amperios se denominan tiristores de alta potencia.

■¿Por qué el tiristor tiene la capacidad de control de "controlar lo grande con lo pequeño"? A continuación utilizamos el gráfico 27 ​​para analizar brevemente el principio de funcionamiento del tiristor.

■En primer lugar, podemos pensar en las capas primera, segunda y tercera, contando desde el cátodo hacia arriba, como un transistor NPN, mientras que las capas segunda, tercera y cuarta forman otro transistor PNP. La segunda y tercera capas se utilizan para superponer dos tubos. De esta manera, se puede dibujar el diagrama de circuito equivalente de la Figura-27 (C) para su análisis. Cuando se agrega un voltaje directo Ea entre el ánodo y el cátodo, y se ingresa una señal de disparo positiva entre el electrodo de control G y el cátodo C (equivalente al espacio de la base al radiador de BG1), BG1 generará una corriente de base. Ib1 amplificado, BG1 tendrá una corriente de colector IC1 amplificada β1 veces. Debido a que el colector de BG1 está conectado a la base de BG2, IC1 es la corriente de base Ib2 de BG2. Luego, BG2 devuelve la corriente del colector IC2, que es amplificada por β2 que por Ib2 (Ib1), de regreso a la base de BG1 para su amplificación. Este ciclo de amplificación continúa hasta que BG1 y BG2 estén completamente encendidos. De hecho, este proceso es un proceso de "activación" para el tiristor, la señal de activación se agrega al electrodo de control y el tiristor se enciende inmediatamente. El tiempo de conducción depende principalmente del rendimiento del tiristor.

■Una vez que el tiristor se activa y enciende, debido a la retroalimentación cíclica, la corriente que fluye hacia la base de BG1 no es solo la Ib1 inicial, sino la corriente amplificada por BG1 y BG2 (β1 *β2 * Ib1) Esta corriente es mucho mayor que Ib1, lo cual es suficiente para mantener BG1 continuamente encendido. Incluso si la señal de disparo desaparece en este momento, el tiristor aún permanecerá en el estado conductor solo cuando se apaga la fuente de alimentación Ea o se reduce Ea de modo que la corriente del colector en BG1 y BG2 sea menor que el valor mínimo a mantener. conducción, el tiristor se puede apagar. Por supuesto, si se invierte la polaridad de Ea, BG1 y BG2 estarán en un estado de corte debido al voltaje inverso. En este momento, incluso si se ingresa la señal de disparo, el tiristor no puede funcionar. Por el contrario, Ea está conectado en dirección positiva, pero la señal de disparo es negativa y el tiristor no se puede encender. Además, si no se agrega ninguna señal de disparo y el voltaje del ánodo directo excede un cierto valor, el tiristor seguirá conduciendo, pero será una condición de funcionamiento anormal.

■La característica controlable del tiristor que controla la conducción (gran corriente a través del tiristor) a través de la señal de disparo (pequeña corriente de disparo) es lo que lo distingue de las características importantes de los diodos rectificadores de silicio ordinarios.

[Editar este párrafo] 2. Los principales parámetros del tiristor Los principales parámetros del tiristor son:

1. La corriente nominal promedio en estado IT bajo ciertas condiciones, la ánodo - --El valor promedio de la corriente de media onda sinusoidal de 50 Hz que puede pasar continuamente entre los cátodos.

2. Voltaje máximo de bloqueo directo VPF Cuando el electrodo de control está abierto y no se aplica ninguna señal de disparo, y el voltaje directo del ánodo no ha excedido el voltaje de conducción, el voltaje máximo directo se puede aplicar repetidamente a ambos. extremos del tiristor. El voltaje directo máximo que el tiristor puede soportar no puede exceder el valor del parámetro indicado en el manual.

3. VPR de voltaje de pico inverso negativo Cuando se aplica voltaje inverso al tiristor y está en el estado de apagado inverso, el voltaje de pico inverso se puede aplicar repetidamente a ambos extremos del tiristor. Cuando se utiliza, no se puede exceder el valor del parámetro proporcionado en el manual.

4. La corriente de disparo del electrodo de control Ig1 y el voltaje de disparo VGT están a la temperatura ambiente especificada y cuando se aplica un cierto voltaje entre el ánodo y el cátodo, el tiristor cambia del estado apagado al estado encendido. Corriente y voltaje mínimos requeridos en la puerta.

5. Mantener la corriente IH. A la temperatura especificada, el electrodo de control está abierto y se mantiene la corriente directa mínima del ánodo necesaria para mantener la conducción del tiristor.

■En los últimos años, han aparecido muchos componentes nuevos de tiristores uno tras otro, como tiristores rápidos adecuados para aplicaciones de alta frecuencia y tiristores bidireccionales que pueden usar señales de activación positivas o negativas para controlar la conducción en ambos. direcciones Silicio, un tiristor que se puede encender con una señal de disparo positiva, apagar con una señal de disparo negativa, etc.

Rectificador controlado por silicio

Rectificador controlado por silicio es la abreviatura de elemento rectificador controlado por silicio, también conocido como tiristor. Tiene las características de tamaño pequeño, estructura relativamente simple y funciones potentes, y es uno de los dispositivos semiconductores más utilizados. Este dispositivo se usa ampliamente en diversos equipos electrónicos y productos electrónicos, y a menudo se usa para rectificación controlable, inversor, conversión de frecuencia, regulación de voltaje, interruptor sin contacto, etc. En electrodomésticos, se utilizan ampliamente lámparas regulables, ventiladores de velocidad ajustable, aires acondicionados, televisores, refrigeradores, lavadoras, cámaras, parlantes combinados, circuitos de luz y sonido, controladores de sincronización, dispositivos de juguete, controles remotos de radio, cámaras y controles industriales. Dispositivo controlado por silicio.

Clasificación de los tiristores

Según sus características de funcionamiento, los tiristores se pueden dividir en tiristores ordinarios (SCR), es decir, tiristores unidireccionales y tiristores bidireccionales (TRIAC). Otros tiristores especiales.

Disparo del tiristor

Disparador de cruce por cero: generalmente ajuste de potencia, es decir, cuando la fase de voltaje de corriente alterna sinusoidal cruza el punto cero, debe activarse en el cero. Punto, y la conducción es de silicio controlable.

Disparador sin cruce por cero: el tiristor se puede activar para que se encienda sin importar en qué fase se encuentre el voltaje de CA. El más común es el disparo por cambio de fase, es decir, cambiando el ángulo de conducción ( fase angular) de la corriente alterna sinusoidal, para cambiar el porcentaje de salida.

Parámetros principales del tiristor

Parámetros principales del tiristor: 1 La corriente nominal en estado encendido (IT) es la corriente operativa estable máxima, comúnmente conocida como corriente. Los TI de tiristores de uso común generalmente varían desde un amperio hasta docenas de amperios. 2 Voltaje pico repetitivo inverso (VRRM) o voltaje pico repetitivo fuera de estado (VDRM), comúnmente conocido como voltaje soportado. El VRRM/VDRM de los tiristores de uso común es generalmente de varios cientos de voltios a mil voltios. 3 Corriente de disparo del polo de control (IGT), comúnmente conocida como corriente de disparo. La IGT de los tiristores controlados por silicio de uso común es generalmente de unos pocos microamperios a decenas de miliamperios.