Power halfgeleiderapparaten: diodes en thyristors, hun types en toepassingen

Power halfgeleiderapparaten - elementen die worden gebruikt in elektrische energieomzetters en in energiecentralecircuits, vormen een integraal onderdeel van zowel gelijkstroom- als wisselstroomcircuits. Ze spelen de rol van gelijkrichters of blokkers die het omschakelen van overspanningen voorkomen. Meestal zijn deze details te vinden in de ontwerpen van krachtige turbinegeneratoren, galvanische installaties, laagspanningslasapparaten, synchrone compensatoren, elektrische generatoren van auto's en tractoren.

Rassen van populaire power diodes

Vermogensdioden worden ingedeeld in laagfrequentie en frequentie. De eerste kan een pin-, tablet- en lawineversie hebben. Silicium wordt gebruikt om dergelijke elementen te produceren. Modificaties worden gebruikt in circuits met een frequentie tot 500 Hz. Ze zijn korte tijd bestand tegen trillingen en herhaalde schokken.

Power diodes worden gebruikt bij frequenties vanaf 2000 Hz en meer. Ze zijn bedoeld voor installatieschema's die snel omgekeerd herstel en lage kosten vereisen. Hun functie is de mogelijkheid om hoge belastingen te weerstaan. Hun uitvoering kan pin en tablet zijn.

Waar worden vermogensdioden gebruikt?

Verschillende industriële installaties kunnen niet zonder het gebruik van beide versies van power diodes. Hun toepassingen zijn afhankelijk van het doel en de kenmerken van de technologie. Elementen zijn ingebed in schema's:

• onbeheerde en semi-automatische rectificatiebruggen;

• lasmachines en omvormers, gekenmerkt door hoog en laag vermogen;

• krachtige elektrische aandrijvingen van industriële apparatuur en voertuigen;

• gelijkrichters van elektrolyse en galvanische apparaten;

• apparatuur gebruikt in de metallurgie;

• ononderbroken voedingen.

Power diodes zijn onbeheerde elektronische sleutels. Ze onderscheiden zich door eenzijdige geleidbaarheid. De geleidende toestand van de elementen verkrijgt bij blootstelling aan gelijkspanning. Halfgeleiders zijn ontworpen voor stromen van meer dan 10 ampère. Bij het kiezen hiervan moet rekening worden gehouden met het type uitvoering en de technische specificaties.

De juiste oplossing helpt overspanning tijdens het schakelproces, toenemende stromen die externe of interne kortsluiting veroorzaken, oververhitting van apparaten en de negatieve invloed van interferentie te voorkomen.

Thyristors: werking en variëteiten

Dit zijn halfgeleiderapparaten die zijn ontworpen om gelijkrichters, omvormers, pulsregelaars, excitatielijnen van generatoren uit te rusten. Gebaseerd op het type thyristoren, worden ze gebruikt in pulsbreedtestartcircuits of in contactloze apparaten. Ze gaan effectief om met de controle van de snelheid van elektrisch rollend materieel en de bescherming van lasapparatuur.

Laagfrequente apparaten kunnen de invloed van sinusvormige trillingen in het bereik tot 100 Hz weerstaan. Ze zijn niet bang voor meerdere ladingen van 2-15 ms. Verhoogde belastingsweerstand heeft high-speed thyristors.

Ze zijn onmisbaar in installaties die korte tijd aan en uit moeten. Dergelijke elementen onderscheiden zich door hun vermogen om kritische spanningsstijgingen te weerstaan ​​in gesloten toestand en stroompulsen in geopende toestand.

Gebruikelijke thyristormodellen worden gebruikt:

• bij de vorming van gelijkstroom- of wisselstroomcircuits in verschillende elektrische installaties en elektronische apparaten;

• uitrusting van hoogvermogencompensatoren, regulatoren en omzettingsmechanismen van tractie-onderstations, synchrone elektromotoren, vlamboogovens;

• complete sets van elektrisch las- en smeltapparatuur, elektrische voertuigen, UPS, energiecentrales;

• het ontwerpen van andere converters.

Bij het kiezen van halfgeleiderapparaten die zijn gemaakt op basis van een enkel kristal met drie pn-overgangen, is het noodzakelijk om op het aantal conclusies te letten. Op basis van deze waarde worden ze ingedeeld in diode, triode en tetrode.

Het tweede belangrijke punt is het werkingsprincipe van stroomapparaten. Het kan symmetrisch zijn (stroom vloeit in beide richtingen) en asymmetrisch (pulsen bewegen in één richting).

Apparaten van het eerste type kunnen met positieve en negatieve indicatoren werken. De individuele selectieparameters zijn de maximaal toelaatbare voorwaartse en achterwaartse stromen, het niveau van spanningsval, de mate van het stuursignaal, het gedissipeerde vermogen, dat de sterkte van de aangesloten belastingen bepaalt.