în acest tutorial, vom afla despre unele dintre aplicațiile SCR cunoscute în mod obișnuit. Aplicațiile SCR sunt Comutarea, controlul puterii atât în circuitele AC, cât și în cele DC, protecția la supratensiune etc.

schiță

aplicații SCR

datorită varietății largi de avantaje, cum ar fi capacitatea de a porni din starea oprită ca răspuns la un curent de poartă scăzut și, de asemenea, capabil să comute tensiuni ridicate, face ca SCR sau tiristorul să fie utilizat într-o varietate de aplicații.

aceste aplicații includ Comutarea, rectificarea, reglementarea, protecția etc. SCR-urile sunt utilizate pentru controlul aparatelor de uz casnic includ iluminarea, controlul temperaturii, reglarea vitezei ventilatorului, încălzirea și activarea alarmei.

pentru aplicații industriale, SCR-urile sunt utilizate pentru a controla viteza motorului, încărcarea bateriei și conversiile de putere. Unele dintre ele sunt explicate mai jos.

SCR ca comutator

operația de comutare este una dintre cele mai importante aplicații ale SCR. SCR este adesea folosit ca releu în stare solidă și are mai multe avantaje decât releele electromagnetice sau comutatoarele, deoarece nu există părți în mișcare în SCR.

figura de mai jos prezintă aplicarea unui SCR ca un comutator pentru ON și OFF puterea furnizată sarcinii. Puterea de curent alternativ furnizată sarcinii este controlată prin aplicarea unor impulsuri de declanșare alternative la SCR. Rezistențele R1 și R2 protejează diodele D1 și respectiv D2. Rezistorul r limitează fluxul de curent al porții.

1

în timpul jumătății pozitive a ciclului de intrare, SCR1 este părtinitor înainte și SCR2 este părtinitor invers. Dacă comutatorul S este închis, curentul de poartă este aplicat la SCR1 prin dioda D1 și, prin urmare, SCR1 este pornit. Prin urmare, curentul curge la sarcină prin SCR1.

în mod similar, în timpul jumătății ciclului negativ al semnalului, SCR2 este părtinitor înainte și SCR1 este părtinitor invers. Dacă comutatorul S este închis, curentul de poartă curge către SCR2 prin dioda D2. Prin urmare, SCR2 este pornit și curentul de sarcină curge prin el.

prin urmare, prin controlul comutatorului s curentul de sarcină poate fi controlat în orice poziție dorită. Se observă că, acest comutator se ocupă de câteva Moara amperi curent pentru a controla câteva sute amperi curent în sarcina. Deci, această metodă de comutare este mai avantajoasă decât comutarea mecanică sau electromecanică.

înapoi la început

controlul puterii folosind SCRs

SCRs sunt capabile să controleze puterea transmisă sarcinii. Este adesea necesar să variați puterea livrată la sarcină depinde de cerințele de încărcare, cum ar fi controlul vitezei motorului și variatoarele de lumină.

în astfel de condiții, Puterea variabilă cu potențiometrele reglabile convenționale nu este o metodă fiabilă datorită disipării mari a puterii. Pentru a reduce această disipare a puterii în circuitele de mare putere, SCR-urile sunt cea mai bună alegere ca dispozitive de control al puterii.

controlul puterii de curent alternativ utilizând SCR

în circuitele de curent alternativ, controlul de fază este cea mai comună formă de control al puterii SCR. În controlul fazelor, prin variația unghiului de declanșare alfa la terminalul porții, se obține controlul puterii.

figura de mai jos prezintă un circuit complet de control al undei AC care ilustrează metoda de control al fazei. Luați în considerare faptul că alimentarea cu curent alternativ este dată celor două SCR anti-paralele. În timpul jumătății pozitive a semnalului SCR1 conduce în timp ce în jumătatea negativă a ciclului SCR2 conduce atunci când li se aplică impulsuri de poartă adecvate.

prin variația unghiului de tragere la SCR-urile respective, timpii de pornire sunt variați. Acest lucru duce la variația puterii consumate de sarcină. În figura de mai jos SCR-urile sunt declanșate la impulsuri întârziate (ceea ce înseamnă o creștere a unghiului de ardere) rezultă o scădere a puterii livrate sarcinii.

principalul avantaj al controlului de fază este că SCR-urile sunt oprite automat la fiecare poziție zero curentă a curentului alternativ. Prin urmare, nu este necesar un circuit de comutare pentru a opri SCR.

2

înapoi la început

controlul puterii DC utilizând SCR

în cazul unui circuit DC, puterea furnizată sarcinii variază prin variația duratelor de pornire și oprire ale SCRs. Această metodă este numită control chopper sau ON-OFF. Figura de mai jos prezintă simplu ON-OFF controlul sarcinii folosind SCR.

de asemenea, este posibil să comutați SCR la o anumită frecvență de declanșare, astfel încât curentul care curge către sarcină să fie variat. Exemplul unui astfel de circuit este circuitul SCR bazat pe PWM pentru a produce ieșirea variabilă la sarcină.

3

este posibil să se producă Puterea variabilă de curent continuu la sarcină utilizând circuite redresoare de control al fazei. Puterea medie de curent continuu livrată la sarcină este controlată prin controlul momentului de pornire a SCR. Unele dintre aceste circuite redresoare sunt prezentate mai jos.

redresor cu jumătate de undă

circuitul de mai jos prezintă circuitul redresorului cu jumătate de undă monofazat folosind SCR. O diodă în serie cu rezistorul variabil este conectată la poarta care este responsabilă de declanșarea SCR.

  • în timpul jumătății ciclului negativ al semnalului de intrare AC, SCR este invers părtinitor. Prin urmare, nu curge curent prin sarcină.
  • în timpul ciclului negativ jumătate de intrare, SCR este înainte părtinitoare. Dacă rezistorul este variat astfel încât curentul minim de declanșare să fie aplicat porții, atunci SCR este pornit. Prin urmare, curentul începe să curgă la sarcină.
  • dacă curentul porții este mai mare, tensiunea de alimentare la care este pornit SCR va fi mai mică. Unghiul la care SCR începe să conducă este denumit unghi de tragere. Pentru acest circuit redresor, unghiul de tragere poate fi variat numai în timpul jumătății pozitive a ciclului.
  • prin urmare, prin variația unghiului de ardere sau a curentului de poartă (prin schimbarea rezistenței în acest circuit), este posibil ca SCR să efectueze o parte sau o jumătate de ciclu pozitiv complet, astfel încât puterea medie alimentată la sarcină să varieze.

4

redresor cu undă completă

într-un redresor cu undă completă, sunt rectificate atât undele pozitive, cât și cele negative ale sursei de intrare. Prin urmare, în comparație cu redresorul cu jumătate de undă, valoarea medie a tensiunii DC este ridicată și, de asemenea, conținutul de ondulare este mai mic. Figura de mai jos prezintă circuitul redresorului de undă completă format din două SCR conectate cu transformator cu filet Central.

• în timpul jumătății pozitive a ciclului de intrare, SCR1 este părtinitor înainte și SCR2 este părtinitor invers. Prin aplicarea semnalului de poartă adecvat, SCR1 este pornit și, prin urmare, curentul de sarcină începe să curgă prin el.

• în timpul jumătății negative a ciclului de intrare, SCR2 este părtinitor înainte și SCR1 este părtinitor invers. Cu o declanșare a porții, SCR2 este pornit și, prin urmare, curentul de sarcină curge prin SCR2.

• prin urmare, prin variația curentului de declanșare la SCRs, puterea medie livrată sarcinii este variată.

5

Full Wave Bridge redresor

în loc de a utiliza un centru exploatat transformator, este de asemenea posibil să se utilizeze patru SCR într-o configurație de pod pentru a obține rectificarea val plin. În timpul jumătății pozitive a ciclului de intrare, SCR1 și SCR2 sunt în conducere. În timpul jumătății negative a ciclului, SCR3 și SCR4 sunt în conducere. Unghiul de conducere al fiecărui tiristor este reglat prin variația curenților de poartă respectivi. Și, prin urmare, tensiunea de ieșire pe sarcină este variată.

6

înapoi la început

protecție la supratensiune utilizând SCR

datorită acțiunii rapide de comutare a SCR, una dintre aplicațiile SCR comune este că poate fi utilizată ca dispozitiv de protecție. Circuitul utilizat pentru protecția împotriva supratensiunilor este denumit circuit de rangă.

figura de mai jos prezintă circuitul rangă folosind SCR. Acest circuit rangă este conectat peste circuitul sau sarcina care urmează să fie protejate. Acest circuit este format din SCR care este declanșat de aranjamentul diodei zener. Această diodă zener este selectată astfel încât, în condiții normale de funcționare, să acționeze ca un comutator deschis.

deci, tensiunea pe rezistor este zero și, prin urmare, SCR rămâne în stare oprită.