4 Силовые транзисторы, вольтамперные характеристики.

Силовые транзисторы.

Содержит 2 или более переходов и способно работать как в усилительном так и ключевых режимах. Полностью управляемый.

3 группы транзисторов: биполярные, полевые, БТИЗ(бип тр-ор с изолир затворами)

5 Силовые тиристоры.

Тиристор, как и диод, может пропускать большой ток только в одном (проводящем) направлении и перевод его в открытое состояние может осуществляться только при выполнении двух условий:

1. Полярность приложенного к тиристору напряжения - прямая;

2.По цепи “управляющий электрод (УЭ) - катод” протекает управляющий ток iу (в виде импульса) от отдельного источника управляющего напряжения.

I запуска – минималный ток управляющего электрода, который переведет тиристор во включенное состояние при подаче прямой полярности U на прибор.

I_ВКЛ- минимальный прямой ток, необходимый для поддержания прибора в открытом состоянии

I _УТ= ток протекающий через прибор при разомкнутой цепи управляющего выхода при приложении к нему напряжения в прямом направлении. U_ПР = U_П

Uпереключения - это прямое напряжение, при котором тиристор переходит из закрытого состояния в открытое при разомкнутой цепи управляющего провода.

Для перевода тиристора в закрытое состояние нужно снизить анодный ток до величины тока удержания, снижением iа до нуля при изменении полярности напряжения Uпит.

Тиристор может самопроизвольно, без подачи управляющего импульса, перейти в открытое состояние, если:

1. U прибора > U переключения

2. U прибора изменяется слишком быстро

3. Велик уровень помех в цепи управляющего электрода.

6 Системы параметров силовых полупроводниковых приборов. Примеры этих параметров.

Существуют 2 системы параметров,

1)номинальных параметров - предполагает наиболее выгодный режим.

2)Система предельных параметров

а)Предельно допустимые параметры

б)Характерезующие

Предельный ток (I_п) -макс. допустимое средние за период значение тока длительно протекающие через прибор.

Импульсное повторяющееся обратное напряжение – макс обратное U, которое каждый период может прикладываться к диоду

Импульсное прямое U – мгновенное значение напряжения на приборе при протекании предельного тока

8 Схемы выпрямления переменного напряжения. Форма выпрямленного напряжения. Особенности этих схем.

В электроприводе постоянного тока находят применение преобразователи со следующими принципиальными электрическими схемами:

Однофазная однополупериодная схема.

Эта схема является самой простой и требует для своей реализации минимальное количество вентилей. Однако, она обладает большим числом недостатков, и, поэтому, в электроприводе используется редко.

Из недостатков нужно отметить следующие:

1. В схеме имеют место повышенные пульсации напряжения и тока нагрузки вследствие низкой их частоты, равной частоте сети, а также, вследствие прерывистости напряжения и тока.

2. Схема загружает только одну из фаз трехфазной питающей сети, создавая, тем самым, асимметрию в загрузке фаз и, значит, асимметрию трехфазного питающего напряжения.

3. Схема создает асимметрию в загрузке “внутри” питающей фазы: работающая фаза загружается только в одну из полуволн питающего напряжения.

Однофазная двухполупериодная схема выпрямления.

На рисунке приведена однофазная мостовая схема, являющаяся схемой двухполупериодного выпрямления.

Частота пульсаций выпрямленного напряжения на нагрузке здесь в два раза выше, чем в однополупериодной схеме.

Соответственно, снижены пульсации тока. Как и в предыдущем случае, при использовании этой схемы загружается только одна из фаз трехфазной сети питающего напряжения, что также создает асимметрию напряжения. Однако “внутри” рабочей фазы асимметрии нет. По данной схеме выполнен ряд серийно выпускаемых тиристорных преобразователей. Например серии ЭТО, ПТО, БУВ и др.