30.Включение-выключение управляемого переключающего вентиля

тринистора - осуществляется проще, чем у динистора, т.к. осуществляется подачей управляющего сигнала управления в цепь УЭ (рис.9.4,в,г). Мощность, необходимая для управления Р_у тиристора во много раз меньше номинальной

мощности в нагрузке Р_н. Коэффициент усиления мощности такого релейного усилителя обычно Импульсное управление здесь предпочтительней.Способы формирования и подачи управляющего сигнала такие же как и у динистора (контактные и бесконтактные ключи; использование источника постоянного и переменного тока; магнитные усилители и импульсные трансформаторы).

Управляемый вентиль по сравнению с неуправляемым имеет явные преимущества. Поэтому в электроаппаратостроении для создания коммутационных аппаратов преимущественно используются управляемые вентили - тиристоры.

27.Запирание тиристоров.

Для запирания тиристора необходимо умень-шить прямой ток до величины, меньшей значе-ния I_выкл. Однако время спада прямого тока до значения меньше I_выкл не означает полного восстановления запертого состояния тиристора.

На рис. 10.4 представлены временные диаграм-мы выключения тиристора под воздействием обратного напряжения U_АК и последующим приложением прямого напряжения U_АК. Вначале прямой ток снижается с параметрами коммутируемой цепи со скоростью до нуля.Затем идёт процесс обратного восстановле-ния в течение времени , когда протекает об-ратный ток восстановления I_обр. . Далее происхо-дит рекомбинация избыточных носителей в течение времени Время выключения тиристора По истечении этого времени тиристор вновь способен выдерживать в закрытом состоянии прямое напряжение, нарастающее со скоростью не превышающее допустимое значение.

На время выключения _выкл влияют температура, напряжение,скорости спада прямого тока и нарастания прямого напряжения и другие факторы.

Среди способов выключения тиристоров принято различать естественное выключение {естественную коммутацию) и принудитель-ное выключение {принудительную коммута-цию). Естественная происходит под воздейств-ием сетевого напряжения в сетях переменного тока в момент перехода анодного напряжения через нуль. Естественная коммутация широко используется в регуляторах переменного напряжения и управляемых выпрямителях.

Способы принудительной коммутации разнообразны, их условно можно разделить на две группы: 1) снижение анодного тока до зна-чения, которое меньше тока (рис. 10.5,а,б,в); 2) подача на анод тринистора обратного напря-жения бесконтактным способом (рис. 10.5, г).

Отметим, что в схемах рис. 10.9, а,б,в при размыкании переключателя SA1, возникают высокие значения что может вызвать самопроизвольное возвращение тиристора в проводящее состояние. Потому в случаях, когда выключение осуществляется в произвольный момент времени, обычно применяется принудительная коммутация тиристора (рис.10.5,г). тиристора в проводящее состояние. Потому в случаях, когда выключение осуществляется в произвольный момент времени, обычно применяется принудительная коммутация тиристора (рис.10.5,г). Для этого используется предварительно заряженный конденсатор C1 После включения основного тиристора конденсатор С1 заряжается через резистор R₁ . Для

выключения тиристора замыкается ключ SA1, после чего конденсатор С1 оказывается подключенным к тиристору с полярностью, вызывающей протекание через него достаточно большого дополнительного обратного тока. В результате ток через VS1 падает до нуля и тиристор выключается. Далее конденсатор перезаряжается от источника питания через сопротивление R_н. Время от начала перезаряда конденсатора до момента изменения полярности его напряжения должно быть больше времени выключения тиристора, что обеспечивается выбором достаточно большой его емкости. Напряжение на конденсаторе и_с , начиная с момента включения SA1, меняется при перезаряде через Rн от начального значения u_c(0) = U_П до принуждённого значения

по выражению

Необходимо, чтобы положительное напряжение на конденсаторе C1, которое является обратным напряжением, приложенным к тиристору VS1, удерживалось в течение времени выключения тиристора, т.е. при Необходимое значение ёмкости конденсатора:

25.Общие требования для отпирания тиристоров. Отпирание динисторов. Основное требование - надежность сохранения запертого или открытого состояния и быстрый переход из одного состояния в другое после подачи переключающих воздействий.

Для надёжного сохранения запертого состояния тиристора прямое напряжение не должно превышать напряжения включения:

После кратковременной подачи отпирающего сигнала тиристор остаётся в открытом состоянии, если . Значение тока выключения ограничивает сопротивление анодной нагрузки тиристора, питающейся от источника с напряжением

Отпирание динисторов.

Падение напряжения на динисторе, находящемся в запертом состоянии (напряжение питания схемы), выбирается из условия

. При воздействии помех, проникающих в схему по цепи

питания, должно выполняться условие где - максимально допустимая помеха. Для переключения динистора в открытое состояние необходимо каким-либо способом увеличить прямое напряжение до значения, превышающего U_BKJl.

Если динистор переключается импульсами с достаточно коротким фронтом, значительно повышается стабильность момента переключения. При импульсном включении по аноду напряжение включения оказывается меньше, чем в статическом режиме за счёт влияния ёмкостей p-n-переходов.

Длительность пусковых импульсов t_{и пуск} должна быть не менее нескольких микросекунд. Пусковые импульсы могут подаваться как через конденсаторы (рис. 10.1, а,б) посредством гальванически связанных цепей, так и через изолирующие импульсные трансформаторы (рис. 10,5, в).

В случае подачи пускового импульса в анодную цепь динистора (рис. 10.5, а, в) амплитуда пускового импульса должна быть с достаточным запасом и больше U_вкл. В случае подачи пускового импульса на катод динистора пусковой импульс суммируется с напряжением источника питания, поэтому его амплитуда может быть меньше. При необходимости устанавливаются диоды, защищающие от отрицательных перенапряжений нагрузку (рис. 10.1, а,в), либо обеспечивающие формирование отрицательного напряжения на катоде (рис. 10.1,6), либо предотвращающие самопроизволь-ное выключение динистора после снятия пускового импульса (рис. 10.1, в).