1.2. Дослідження роботи тиристора, що не зачиняється за сигналом у колі керування

Відкрити схему (рис.1.3 бланка звіту), що знаходиться у директорії (с:\Мои документы\ПТ\ Схемы\ЛР1.1.2), зберегти ії під іншим ім’ям у папці (с:\Мои документы\грЕС).

Схема дослідження показана на рис.1.3 (бланка звіту). Схема містить тиристор VS1, що послідовно з’єднаний з навантаженням – лампою HL, і джерело живлення, в якості якого за допомогою вимикачів SA1, SA2 може бути використане джерело постійного струму G1 або джерело змінного струму G2. Вмикання тиристора VS1 при прямій напрузі здійснюється за колом керування (керуючий електрод – катод) подачею струму керування І_к (значення якого контролюється амперметром РА) від джерела постійної напруги U_у. При відповідному значенні І_квід (струм, що відмикає) відбувається випрямлення вольт-амперної характеристики тиристора і він вмикається незалежно від значення прикладеної прямої напруги. Таким чином, струм керування І_к повинний бути І_к ≥ І_квід. При цьому струм і напруга керування не повинні перевищувати припустимих значень І_кмах і U_кмах . Значення струму керування регулюється резистором RP (резистор R1 введено для обмеження значення струму керування). Для можливості контролю миттєвого значення напруги на тиристорі u_VS1 у схему додан давач напруги.

Примітка. Положення движку RP, а відповідно і опору резистору задається у % від значення опору (R=1кОм) натисненням клавіші “R”.

По черзі вмикати вимикачі SA3, SA2 (SA1 вимкнений). Проконтролювати стан тиристора при відсутності струму керування.

Подати U_у на керуючий електрод, ввімкнути SA1 та SA2 (SA3 вимкнений). Змінюючи опір RP від максимального значення до значення, що відповідає відкритому стану тиристора, спостерігати відповідно зміну стану кола, що контролюється за допомогою осцилографа.

Встановити, як змінюється стан тиристора, оцінити це за допомогою осцилографа, що контролює стан тиристора. Результати спостережень, що відповідають різним значенням І_к, занести в табл.2 (SA3 вимкнений, SA2- ввімкнений). Звернути увагу на те, що значення напруги, коли тиристор вмикається (напруга на ньому спадає до нулю) залежить від значення І_к. Встановити значення струму керування (І_квід), при якому тиристор вмикається з початку позитивної напівхвилі напруги джерела. Осцилограми напруги на лампі u_Н (і_Н ) і на тиристорі u_VS1 для значень І_к І_квід і І_к > І_квід привести на рис.1.4.

Вимкнути струм керування. Для цього розімкнути коло керуючого електрода, вимкнувши SA1. Чи змінився стан схеми ?

Ввімкнути вимикач SA3 (SA2 та SA1 вимкнені), що відбудеться? Ввімкнути SA1, встановити значення І_к >І_квід, оцінити стан тиристора. Вимкнути вимикач SA1, що відбулося? Заповнити таблицю 3.

1.3 Штучна комутація тиристорів

Відкрити схему (рис.1.5 бланка звіту), що знаходиться у директорії (с:\Мои документы\ПТ\ Схемы\ЛР1.1.3), зберегти ії під іншим ім’ям у папці (с:\Мои документы\грЕС).

Схема дослідження показана на рис.1.5 (бланка звіту). Схема містить тиристор VS1, що послідовно з’єднаний з навантаженням – лампою HL і джерело постійного струму G1. Вмикання тиристора VS1 при прямій напрузі здійснюється за колом керування (керуючий електрод – катод) подачею струму керування І_к (значення якого контролюється амперметром РА2) від джерела постійної напруги U_у. Значення струму керування регулюється резистором Rр (резистор R1 введено для обмеження значення струму керування). Для схеми потрібне спеціальне коло вимикання, що містить конденсатор С для накопичення енергії, необхідної для запирання тиристора VS1 зворотною напругою.

Примітка. Положення движку RP, а відповідно і опору резистору задається у % від значення опору (R=5кОм) натисненням клавіші “R”.

Для схеми рис.1.5 замкнути SA1, SA3, SA2 (верхнє положення). Встановити резистором RP струм керування І_к >І_квід. Переконатися в тому, що тиристор відімкнувся і лампа HL світиться. При цьому конденсатор С заряджається від джерела через SA2 і резистор R2 через ввімкнений тиристор.

Вимкнути SA3. Переконатися в тому, що стан тиристора не змінився (VS1 відімкнутий). Перемкнути SA2 в нижнє положення при цьому напруга конденсатору, що є зворотною для тиристору, прикладається до нього. Переконатися в тому, що тиристор вимкнуто. Результати вимірювання привести в табл.4.

2. Дослідження роботи цілком керованих вентилів

2.1. Дослідження режимів роботи біполярного транзистора

Відкрити схему (рис.2.1 бланка звіту), що знаходиться у директорії (с:\Мои документы\ПТ\Схемы\ЛР1.2.1), зберегти ії під іншим ім’ям у папці (с:\Мои документы\грЕС).

На рис.2.1 бланка звіту транзистор з’єднано за схемою зі спільним емітером. В якості джерела живлення застосовується G1, в якості джерела сигналу, що підлягає підсиленню – G2 та G3. R₃ – опір, що обмежує струм колектору. Значення струму бази І_б регулюється резистором RP. Резистори R1 і R2 ввімкнені для обмеження значення струму бази І_б. Амперметри РА2 та РА1 контролюють вхідний - струм бази І_б та вихідний - струм колектора І_к. Вольтметр PV1 – для контролю вхідної напруги U_бе (між базою та емітером); PV2 – для контролю вихідної напруги U_ке (між колектором та емітером).

Примітка. Положення движку RP, а відповідно і опору резистору задається у % від значення опору (R=5кОм) натисненням клавіші “R”.

Встановити відповідні положення вимикачів: SA1 замкнутий, SA2 (верхнє положення), SA3 (нижнє положення). Регулятором RP, змінювати значення струму керування І_б від мінімального до максимального, контролюючи при цьому відповідні значення І_б та І_к і U_бе та U_ке. Результати спостережень записати в табл.5.

Визначити значення І_бнас амперметром РА2 та U_бенас вольтметром PV1, що відповідає режиму насичення – значення амперметра РА1 практично не змінюється. Встановити RP у положення, коли І_б > І_бнас. У подальшому положення RP не змінювати.