Tehopuolijohdelaitteet: diodit ja tyristorit, niiden tyypit ja sovellukset

Tehopuolijohdelaitteet - elementit, joita käytetään sähköenergian muuntajissa ja voimalaitospiireissä, ovat kiinteä osa sekä tasavirta- että vaihtovirtapiirejä. Ne toimivat tasasuuntaajina tai estäjinä, jotka estävät kytkentäjännitteitä. Useimmiten nämä yksityiskohdat löytyvät voimakkaiden turbiinigeneraattoreiden, galvaanisten laitosten, matalajännitehitsauslaitteiden, synkronikompensaattorien, autojen ja traktoreiden sähkögeneraattoreiden malleista.

Lajikkeet suosittuja tehodiodeja

Tehodiodit luokitellaan matalaan ja taajuuteen. Ensimmäisellä voi olla nasta-, tabletti- ja lumivyöryversio. Piiä käytetään tällaisten elementtien tuottamiseen. Muunnelmia käytetään piireissä, joiden taajuus on jopa 500 Hz. Ne kestävät tärinää ja toistuvia iskuja lyhyen aikaa.

Tehodiodeja käytetään taajuuksilla, jotka ovat yli 2000 Hz. Ne on tarkoitettu asennusohjelmiin, jotka vaativat nopeaa käänteistä palautusta ja alhaisia ​​maksuja. Niiden ominaisuus on kyky kestää suuria kuormia. Niiden suorittaminen voi olla nasta- ja taulutietokoneita.

Missä käytetään virran diodeja?

Erilaiset teollisuuslaitokset eivät voi tehdä ilman moottoreiden molemmat versioita. Niiden sovellukset riippuvat tekniikan tarkoituksesta ja ominaisuuksista. Elementit upotetaan järjestelmiin:

• hallitsemattomat ja puoliautomaattiset oikaisusillat;

• hitsauskoneet ja invertterit, joille on ominaista korkea ja pieni teho;

• teollisuuden laitteiden ja ajoneuvojen voimakkaat sähkökäytöt;

• elektrolyysin tasasuuntaajat ja galvaaniset laitteet;

• metallurgiassa käytetyt laitteet;

• keskeytymättömät virtalähteet.

Tehodiodit ovat hallitsemattomia elektronisia avaimia. Ne erottuvat yksipuolisella johtavuudella. Elementtien johtava tila saavuttaa altistuessaan jännitteelle. Puolijohteet on suunniteltu yli 10 ampeerin virroille. Niitä valittaessa on otettava huomioon toteutustapa ja tekniset eritelmät.

Oikea ratkaisu auttaa estämään ylijännitettä kytkentäprosessin aikana, ulkoisten tai sisäisten oikosulkujen aiheuttavien virtojen lisääntymistä, laitteiden ylikuumenemista ja häiriöiden kielteisiä vaikutuksia.

Tiristorit: toiminta ja lajikkeet

Nämä ovat puolijohdelaitteita, jotka on suunniteltu varustamaan tasasuuntaajia, invertterilaitteita, pulssisäätimiä ja generaattorien virityslinjoja. Tyristorien tyypin perusteella niitä käytetään pulssinleveyden käynnistyspiireissä tai kosketuksettomissa laitteissa. He selviytyvät tehokkaasti sähköisen liikkuvan kaluston nopeuden hallintaan ja hitsauslaitteiden suojaamiseen liittyvistä tehtävistä.

Matalataajuiset laitteet kestävät sinimuotoisen värähtelyn vaikutuksen alueella 100 Hz saakka. He eivät pelkää useita kuormia, jotka kestävät 2-15 ms. Lisääntyneellä kuormituskestävyydellä on nopea tyristori.

Ne ovat välttämättömiä asennuksissa, jotka vaativat lyhytaikaista päälle ja pois päältä. Tällaiset elementit erottuvat kyvystään kestää kriittisiä jännitteen nousunopeuksia suljettuina ja virran pulsseja avattaessa.

Käytetään yleisiä tiristorimalleja:

• muodostettaessa tasa- tai vaihtovirtapiirejä useisiin sähkölaitteisiin ja elektronisiin laitteisiin;

• varustamalla suuritehoiset kompensoijat, säätimet ja vetoasemien muuntomekanismit, synkroniset sähkömoottorit, valokaariuunit;

• täydelliset sarjat sähköhitsaus- ja sulatuslaitteita, sähköajoneuvoja, UPS: ää, voimalaitoksia;

• muiden muuntimien suunnittelu.

Valittaessa yhden kiteen perusteella luotuja puolijohdelaitteita, joissa on kolme p-n-liitosta, on kiinnitettävä huomiota päätelmien lukumäärään. Tämän arvon perusteella ne luokitellaan diodeiksi, triodeiksi ja tetrodeiksi.

Toinen tärkeä kohta on teholaitteiden toimintaperiaate. Se voi olla symmetrinen (virta virtaa molempiin suuntiin) ja epäsymmetrinen (pulssit kulkevat yhteen suuntaan).

Ensimmäisen tyyppiset laitteet pystyvät toimimaan positiivisilla ja negatiivisilla indikaattoreilla. Yksittäiset valintaparametrit ovat suurin sallittu eteen- ja taaksepäin suuntautuva virta, jännitteen pudotusaste, ohjaussignaalin aste, haihtunut teho, joka määrittelee kytkettyjen kuormien lujuuden.