i denne vejledning lærer vi om nogle af de almindeligt kendte SCR-applikationer. SCR-applikationerne skifter, Strømstyring i både AC-og DC-kredsløb, Overspændingsbeskyttelse osv.

oversigt

SCR-applikationer

på grund af de mange forskellige fordele, som evnen til at tænde fra slukket tilstand som reaktion på en lav portstrøm og også i stand til at skifte høje spændinger, gør SCR eller tyristor til at blive brugt i en række applikationer.

disse applikationer inkluderer skift, berigtigelse, regulering, beskyttelse osv. SCR ‘ erne bruges til kontrol af husholdningsapparater inkluderer belysning, temperaturregulering, regulering af blæserhastighed, opvarmning og alarmaktivering.

til industrielle applikationer bruges SCR ‘ er til at styre motorhastighed, batteriopladning og strømkonverteringer. Nogle af dem er forklaret nedenfor.

SCR som en kontakt

koblingsoperationen er en af de vigtigste anvendelser af SCR. SCR bruges ofte som faststofrelæ og har flere fordele end elektromagnetiske relæer eller afbrydere, da der ikke er bevægelige dele i SCR.

nedenstående figur viser anvendelsen af en SCR som en afbryder til og fra den strøm, der leveres til belastningen. Den vekselstrøm, der leveres til belastningen, styres ved at anvende alternative udløsningsimpulser til SCR. Modstandene R1 og R2 beskytter henholdsvis dioderne D1 og D2. Modstanden R begrænser portstrømmen.

1

i løbet af den positive halvcyklus af input er SCR1 forudindtaget, og SCR2 er omvendt forudindtaget. Hvis kontakten S er lukket, gate strøm påføres SCR1 gennem diode D1 og dermed SCR1 er tændt. Derfor strømmer strømmen til belastningen gennem SCR1.

tilsvarende er SCR2 under signalets negative halvcyklus forudindtaget, og SCR1 er omvendt forudindtaget. Hvis kontakten S er lukket, Gate strøm strømmer til SCR2 gennem diode D2. Derfor er SCR2 tændt, og belastningsstrømmen strømmer gennem den.

ved at styre kontakten S kan belastningsstrømmen derfor styres i en hvilken som helst ønsket position. Det bemærkes, at denne kontakt håndterer et par mill ampere strøm til at styre flere hundrede ampere strøm i belastningen. Så denne metode til omskiftning er mere fordelagtig end mekanisk eller elektromekanisk omskiftning.

tilbage til toppen

strømstyring ved hjælp af SCRs

SCRs er i stand til at styre den strøm, der overføres til belastningen. Det er ofte nødvendigt at variere den strøm, der leveres til belastningen, afhænger af belastningskravene, såsom motorhastighedskontrol og lysdæmpere.

under sådanne forhold er strømvariation med konventionelle justerbare potentiometre ikke en pålidelig metode på grund af den store strømafledning. For at reducere denne strømafledning i højeffektkredsløb er SCR ‘ er det bedste valg som strømstyringsenheder.

VEKSELSTRØMSKONTROL ved hjælp af SCR

i vekselstrømskredsløb er fasestyringen den mest almindelige form for SCR-strømstyring. Ved fasekontrol opnås strømstyring ved at variere udløsningsvinklen alfa ved portterminalen.

nedenstående figur viser et fuldt vekselstrømsbølgekontrolkredsløb, der illustrerer fasestyringsmetoden. Overvej at AC-forsyningen gives til de to anti-parallelle SCR ‘ er. Under den positive halvcyklus af signalet udfører SCR1, mens SCR2 i negativ halvcyklus udfører, når der anvendes korrekte portpulser på dem.

ved at variere fyringsvinklen til de respektive SCR ‘ er varieres tændingstiderne. Dette fører til at variere den strøm, der forbruges af belastningen. I nedenstående figur udløses SCR ‘ er ved forsinkede impulser (det betyder en stigning i fyringsvinklen) resultater for at mindske den strøm, der leveres til belastningen.

den største fordel ved fasestyringen er, at SCR ‘ erne slukkes automatisk ved hver nuværende nulposition af vekselstrøm. Derfor kræves der ikke noget kommutationskredsløb for at slukke for SCR.

2

tilbage til toppen

JÆVNSTRØMSKONTROL ved hjælp af SCR

i tilfælde af et JÆVNSTRØMSKREDSLØB varieres strømmen, der leveres til belastningen, ved at variere on-og OFF-varigheden af SCR ‘ erne. Denne metode kaldes som en chopper eller ON-OFF kontrol. Nedenstående figur viser den enkle on-OFF kontrol af belastning ved hjælp af SCR.

det er også muligt at skifte SCR ved en bestemt udløsningsfrekvens, så strømmen, der strømmer til belastningen, varieres. Et sådant kredsløb er baseret på SCR kredsløb til at producere den variable output til belastningen.

3

det er muligt at producere den variable jævnstrøm til belastningen ved hjælp af fasestyring ensretter kredsløb. Den gennemsnitlige DC-effekt, der leveres til belastningen, styres ved at styre det øjeblik, hvor SCR tændes. Nogle af disse ensretter kredsløb er angivet nedenfor.

halvbølge ensretter

kredsløbet nedenfor viser enfaset halvbølge ensretter kredsløb ved hjælp af SCR. En diode i serie med den variable modstand er forbundet til porten, som er ansvarlig for at udløse SCR.

  • under den negative halvcyklus af AC-indgangssignalet er SCR omvendt partisk. Derfor strømmer ingen strøm gennem belastningen.
  • under den negative halvcyklus af indgangen er SCR fremadrettet forudindtaget. Hvis modstanden varieres således, at den minimale udløsende strøm påføres porten, tændes SCR. Derfor begynder strømmen at strømme til belastningen.
  • hvis portstrømmen er højere, vil forsyningsspændingen, hvor SCR er tændt, være mindre. Den vinkel, hvor SCR begynder at lede, kaldes fyringsvinkel. For dette ensretterkredsløb kan fyringsvinklen kun varieres i den positive halvcyklus.
  • ved at variere fyringsvinklen eller portstrømmen (ved at ændre modstanden i dette kredsløb) er det derfor muligt at få SCR-adfærd til en del eller fuld positiv halvcyklus, så den gennemsnitlige effekt, der tilføres belastningen, varieres.

4

fuldbølge ensretter

i en fuldbølge ensretter korrigeres både positiv og negativ bølge af indgangsforsyningen. Sammenlignet med halvbølge-ensretteren er gennemsnitsværdien af jævnspændingen derfor høj, og også krusningsindholdet er mindre. Nedenstående figur viser den fulde bølge ensretter kredsløb bestående af to SCR ‘ er forbundet med Center tappet transformer.

• under den positive halvcyklus af input er SCR1 fremadrettet forudindtaget, og SCR2 er omvendt forudindtaget. Ved at anvende det korrekte portsignal tændes SCR1, og dermed begynder belastningsstrømmen at strømme gennem den.

• under den negative halvcyklus af input er SCR2 fremadrettet forudindtaget, og SCR1 er omvendt forudindtaget. Med en portudløsning er SCR2 tændt, og dermed strømmer belastningsstrømmen gennem SCR2.

• ved at variere udløsningsstrømmen til SCR ‘ erne varieres den gennemsnitlige effekt, der leveres til belastningen.

5

fuld bølge bro ensretter

i stedet for at bruge en center tappet transformer, er det også muligt at bruge fire SCR ‘ er i en bro konfiguration for at få den fulde bølge berigtigelse. I løbet af den positive halvcyklus af input er SCR1 og SCR2 i Ledning. I løbet af den negative halvcyklus er SCR3 og SCR4 i Ledning. Ledningsvinklen for hver tyristor justeres ved at variere de respektive portstrømme. Og derfor er udgangsspændingen på tværs af belastningen varieret.

6

tilbage til toppen

Overspændingsbeskyttelse ved hjælp af SCR

på grund af SCR ‘ s hurtige skifteaktion er en af de almindelige SCR-applikationer, at den kan anvendes som en beskyttelsesanordning. Kredsløbet, der anvendes til beskyttelse mod overspændinger, kaldes koben kredsløb.

nedenstående figur viser koben kredsløb ved hjælp af SCR. Dette koben kredsløb er forbundet på tværs af kredsløbet eller belastning, som skal beskyttes. Dette kredsløb består af SCR, som udløses af en diodearrangement. Denne diode er valgt på en sådan måde, at den under normal driftstilstand fungerer som en åben kontakt.

så spændingen over modstanden er nul, og derfor forbliver SCR i slukket tilstand.