14, Разновидности тиристоров.

Динистор (рисунок 3). Разработаны на базе четырёхслойной p-n-p-n структуры. Динистор – триодный диод. У него нет управляющего электрода, а включают его путём повышения напряжения до значения превышающего напряжение отпирания. Характеристика, принцип работы и параметры аналогичны триодным тиристорам.

Рисунок 3. Динистор

Симистор (рисунок 4). Это симметричный тиристор. Представляет собой две p-n-p-n секции, включённые встречно – параллельно. Прибор включается с помощью положительного, отрицательного или двухполярного импульса. Используются для регулирования мощности переменного тока в преобразователях для реверсивных приводов (контакторы). Регулирование мощности производится при помощи фазового управления. Характеристика представлена на рисунке 5.

Рисунок 4. Симистор

Рисунок 5. Характеристика симистора

Запираемый тиристор (рисунок 6). Это прибор, который выключается с помощью подачи импульса другого знака. В нём большая площадь управляющего электрода, поэтому для запирания нужен меньший ток.

Рисунок 6. Запираемый тиристор

Применение тиристорных коммутаторов

для управления двигателями

Структурная схема устройства управления скоростью вращения двигателя постоянного тока представлена на рисунке 7:

Рисунок 7. Структурная схема устройства управления скоростью

вращения двигателя постоянного тока

Диаграмма тока и напряжения устройства управления скоростью вращения двигателя постоянного тока представлена на рисунке 8:

Рисунок 7. Диаграмма тока и напряжения устройства управления

скоростью вращения двигателя постоянного тока

Меняя проводимость симистора (угол α) можно регулировать скорость вращения, при этом происходит изменение тока. Управляющие импульсы должны быть сдвинуты между собой на угол 0º<φ<360º. Открывание симистора в одном направлении происходит с помощью импульсов одного знака, а в другом – другого. Если импульсы управления подаются на управляющий электрод в момент прохождения тока через ноль, т.е. угол равен 180º, то через нагрузку протекает ток без постоянной составляющей и якорь двигателя не вращается. При сближении импульсов друг с другом («вправо») через двигатель будет протекать ток отрицательной полярности и двигатель будет вращаться в соответствующем направлении. При угле равном 360º якорь двигателя будет вращаться с максимальной скоростью, а при 0º тоже с максимальной, но в другом направлении.

Тиристорный коммутатор для регулирования скорости

вращения с последовательным возбуждением.

Тиристорный коммутатор для регулирования скорости вращения с последовательным возбуждением представлен на рисунке 8. В основу управления положен метод сравнения остаточного противоЭДС двигателя с опорным напряжением U₁. Переменный ток течёт через R₁ и R₂ только в течение положительного полупериода. Если напряжение U₁ меньше остаточного противоЭДС U₂ двигателя (скорость двигателя больше некоторого установленного значения), то диод D₁ закрыт и сигнал управления на тиристор не поступает. При уменьшении U₂ до величины меньшей U₁ (скорость вращения падает) диод D₁ тиристор откроется. Наибольший угол отпирания составляет ¼ периода. В этот момент к двигателю подводится наименьшая мощность. Конденсатор С снижает интервал времени, в течение которого к двигателю подводится мощность, т.е. он сдвигает фазу на угол, определённый постоянной заряда (для того чтобы двигатель уверенно включался)

Рисунок 8. Тиристорный коммутатор для регулирования скорости

вращения с последовательным возбуждением