SCR
SCR tai piiohjattu tasasuuntaaja on 3-napainen laite, jossa on kolme perusliitintä - anodi, katodi ja portti. Porttipääte on ohjausliitin anodikatodijännitteen soveltamiseksi. Piin käytetään tyypillisesti sen alhaisen vuotovirran vuoksi. Katodiin ja anodiin kohdistettujen jännitteiden napaisuus päättää, onko laite eteenpäin vai päinvastaisessa esijännitteessä, ja hilajännite päättää SCR: n johtamisen. Toisin sanoen, kun eteenpäin suuntautuvaa esijännitettä käytetään SCR: ään, kun oikea positiivinen hilajännite on kytketty, laite alkaa johtaa ja sammuu vasta, kun laitteen läpi kulkeva virta on pienempi kuin pitovirta. Siten SCR: ää voidaan käyttää kytkimenä.
SCR-ampuminen:
GATE-jännitteen soveltamista kutsutaan ampumiseksi.
SCR-ampumisen tyypit:
Ampumista on yleensä kahta tyyppiä:
- Zero Voltage Cross Over ampuminen: Nollan ylityksen ohjaustila (jota kutsutaan myös nopeaksi sykliksi, integraaliseksi sykliksi tai purskeeksi) toimii kytkemällä SCR: t päälle vain, kun sinimuotoisen jännitteen hetkellinen arvo on nolla.
- Vaihekulman säätötapa: Vaihekulmaa vaihdellaan, toisin sanoen hilapulssien käyttö viivästyy tietyn ajan kuluttua ja johtamista ohjataan.
Ampumapiirit:
Ampumapiirin ominaisuudet:
- Ampumapiirien tulisi tuottaa laukaisupulsseja tyristorille sopivissa tilanteissa.
- Ampumispiirien ja tyristorin välillä on oltava sähköeristys. Se saavutetaan käyttämällä pulssivahvistinta tai optoisolaattoria.
Ampumapiirin tyypit:
- R-ampumispiiri:
- RC-laukaisupiiri:
- UJT-ampumispiiri:
Ampumiskulma:
Asteiden määrä jakson alusta, kun SCR kytketään päälle, on ampumiskulma . Mikä tahansa SCR alkaisi suorittaa tietyssä pisteessä vaihtovirtalähteen jännite . Erityinen piste määritellään ampumakulmaksi. Mitä aikaisemmin SCR on kytketty PÄÄLLE, sitä suurempi on kuormaan kohdistuva jännite.
Elwood Gillilanin SCR-ohjattu tasasuuntaaja
Ampumiskulman hallinta:
Ampumiskulman ohjausta voidaan käyttää sovelluksissa, kuten tuulettimen moottoreiden nopeuden säätämisessä, polttimon voimakkuuden säätämisessä ohjaamalla virran käyttöä SCR: ään. Ampumiskulman hallinta saavutetaan muuttamalla Gate-pulssien SCR: ään kohdistamisen aikaa. Jännite SCR: n Gate-liittimeen voidaan käyttää tiettynä ajankohtana, jonka kauko-ohjain päättää.
Periaatteessa ampumakulman ohjaamisella tarkoitetaan AC-signaalin aaltomuodon pisteen hallintaa, kun SCR laukaistaan, tai toisin sanoen AC-signaalin aaltomuotoa vastaavaa aikaa, kun SCR-portille annetaan DC-syöttöjännite. Tavallisesti SCR: n laukaisemiseksi käytämme optoisolaattoria. Yksinkertaisessa tehonsyöttöpiirissä, jossa ei tarvita tehonsäätöä, voidaan normaalisti käyttää nolla-rajan ilmaisimia tai nolla-rajan ilmaisimia sisältäviä optoisolaattoreita, joiden avulla SCR laukaistaan vain AC-aaltomuodon nollatasolla. Muissa tehonsäätöä sisältävissä sovelluksissa portti laukaistaan pulsseilla ja laukaisukulmaa muutetaan vastaavasti SCR: n kytkennän ja vastaavasti SCR: n tehon ohjaamiseksi.
Tulenkulman vaihtelu tai SCR: n johtamisen vaihtelu viivästyttämällä porttivirran käyttöä voidaan tehdä kahdella tavalla:
- Vaiheensiirtoportin hallinta : Se aiheuttaa 0 - 180⁰ viivästymisen johtumiseen. Hilajännitteen vaihekulmaa muutetaan anodikatodijännitteen suhteen. Toisin sanoen hilajännite syötetään vaiheen ulkopuolelle anodijännitteen kanssa.
Tavallisesti kapasitanssia tai induktansseja käytetään tähän tarkoitukseen. LR-yhdistelmässä virta viivästyttää jännitettä, kun taas RC-yhdistelmässä se johtaa tällä hetkellä jännitettä. Vastusta R vaihdellaan vaihekulman muuttamiseksi, jolla hilan jännite viivästyy anodijännitteestä.
Vaiheensiirtimenä käytettävät eri piirit ovat seuraavat:
Digitaalisesti ohjattu vaihesiirto
Vaihesiirtooskillaattori
- Pulssin laukaisu: Portin jännitettä voidaan käyttää myös antamalla pulsseja Gate-päätteelle. Pulssien toimintajaksoa voidaan vaihdella johtamisen vaihtelun aikaansaamiseksi.
Pulssit voidaan luoda joko UJT: llä tai 555 ajastimella.
Pulssin muodostava piiri ajastinta 555 käyttäen
Toimiva esimerkki ampumakulman ohjauksesta ja sen käytöstä
Lohkokaavio, joka näyttää ampumakulman ohjauksen taaksepäin oleville SCR: ille tehon hallinnan saavuttamiseksi
Yllä oleva lohkokaavio kuvaa järjestelmää saavutettavaksi induktiomoottorin tehonsäätö käyttämällä ampumakulman ohjausta taaksepäin oleviin SCR: iin.
Ennen kuin ryhdymme yksityiskohtiin siitä, miten ampumiskulman hallinta saavutetaan tässä järjestelmässä, katsokaamme nopeasti SCR: n takaosaa.
Tässä on video, joka kuvaa taaksepäin tapahtuvaa SCR-yhteyttä.
SCR-liitäntää käytetään takaamaan vaihtovirta kuormalle AC-signaalin molemmissa puolisyklissä. Kuhunkin SCR: ään on kytketty kaksi optoisolaattoria. Vaihtosignaalin ensimmäisellä puoliskosyklillä yksi SCR: stä johtaa aktivoitumisen jälkeen optoisolaattorilla ja antaa virran kulkea kuorman läpi. Toisella puoliskosyklilla toinen SCR, joka on kytketty päinvastaisessa suunnassa toisen SCR: n kanssa, laukaistaan toisella optoisolaattorilla ja antaa virran virrata kuormaan. Siten kuorma saa vaihtovirtaa molemmissa puoliskoissa.
Tässä järjestelmässä SCR laukaistaan käyttämällä optoisolaattoria, joka sisältää LED: n ja TRIAC: n yhdistelmän. Kun LEDiin kohdistetaan pulsseja, se lähettää valoa, joka putoaa TRIAC: lle ja johtaa, aiheuttaen lähtöimpulsseja optoisolaattorista SCR: ään. Periaatteeseen kuuluu pulssien levitysnopeuden säätäminen muuttamalla vierekkäisten pulssien välistä taajuutta. Mikrokontrolleria käytetään antamaan pulsseja optoisolaattorille sen liitetyn painonapitulon perusteella. Kuinka monta kertaa painiketta painetaan, määräytyy pulssien käytön viiveen määrä. Esimerkiksi, jos painike painetaan kerran, mikrokontrolleri viivästyttää pulssin käyttöä 1 ms. Siten kulmaa, jolla SCR laukaistaan, ohjataan vastaavasti ja vaihtovirran käyttöä kuormalle ohjataan.
Valokuvahaku:
- Vaihesiirtooskillaattori yhteisö. onnettomuus
- Digitaalisesti ohjattu vaihesiirto chinabaike
