Вопрос 1: Запирается ли отпертый тиристор, когда отключается напряжение цепи управляющий электрод/катод? Ответ:..............................
Вопрос 2: Что случится с отпертым тиристором при размыкании выключателя в цепи (рис. 6.2.2), если UУК = О...0,5 В? Ответ:...............................
Вопрос 3: Как поведет себя отпертый тиристор , если к цепи нагрузки (R2+ Rз + Л + V) приложить синусоидальное напряжение 24 В с частотой 50 Гц, если UУК = 0...0,5B? Ответ:..............................
Вопрос 4: Что произойдет с отпертым тиристором при замыкании выключателя S в цепи (рис. 6.2.4), если UУК = О...0,5 В? Ответ:.............................
Вопрос 5: Какие свойства проявляет тиристор, работая при измененной на противоположную полярности напряжений? Ответ:.............................
6.3. Фазовое управление с помощью тиристора
6.3.1. Общие сведения
При наличии и действии управления тиристор отпирается в определенной точке положительной полуволны прикладываемого напряжения и автоматически запирается в момент перехода тока через нуль. Изменение точки (угла) отпирания влечет за собой изменение среднего за полупериод значения тока нагрузки (рис. 6.3.1).
Рис. 6.3.1
В зависимости от схемы цепи ток в нагрузочном резисторе является постоянным (эффект выпрямления) или переменным (отсутствие этого эффекта). В рассматриваемой далее цепи тиристор соединен последовательно с резистором нагрузки. Поскольку тиристор отпирается только при положительной полуволне напряжения, в резисторе нагрузки протекает знакопостоянный ток. Чтобы дать возможность тиристору отпираться при отрицательной полуволне прикладываемого напряжения, ее полярность изменяется с помощью мостового выпрямителя.
6.3.1. Экспериментальная часть Задание
Произведите измерения и изучите свойства тиристора как управляемого выпрямителя с однопереходным транзистором в цепи управления.
Порядок выполнения эксперимента
• Соберите цепь согласно схеме (рис. 6.3.2) и подайте на вход этой цепи синусоидальное напряжение 24 В, 50 Гц. Используя потенциометр вместе с мультиметром, установите напряжение UВХ = 200 мВ на входе цепи управления. На схеме АСНО-АСН8, АСН1-АСН9 и АСН2-АСН10 - дифференциальные аналоговые входы коннектора персонального компьютера с платой сбора данных, используемого в режиме виртуального "Четырехканального запоминающего осциллографа".
Рис. 6.3.2
• С помощью виртуального осциллографа измерьте величину напряжения отпирания тиристора UУК (точка В), а также величину напряжения в цепи анод/ катод и перенесите кривые на график (рис. 6.3.3).
Рис. 6.3.3
• Затем увеличьте напряжение UВХ До 450 мВ, повторите измерения и нанесите кривые на график (рис. 6.3.4).
Рис. 6.3.4
• Далее, установите UВХ ~ 220 мВ. Выведите кривую зависимости напряжения на резисторе нагрузки R? от тока на дисплей и перенесите ее на график (рис. 6.3.5).
Рис. 6.3.5
• Изменяйте напряжение UВХ в пределах от 200 до 500 мВ согласно табл. 6.3.1, измеряя с помощью осциллографа и мультиметра соответствующие значения угла отпирания и тока нагрузки.
Таблица 6.3.1
UВХ, мВ |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
450 |
500 |
α,˚ |
|
|
|
|
|
|
|
IН, мА |
|
|
|
|
|
|
|
R=IН2 R, Вт |
|
|
|
|
|
|
|
• Вычислите мощность, выделяющуюся в резисторе нагрузки R?, по формуле
• Занесите все результаты в табл. 6.3.1.
• На графике (рис. 6.3.6) постройте кривую зависимости среднего значения тока нагрузки и мощности от напряжения управления UВХ
Рис. 6.3.6
• На графике (рис. 6.3.7) постройте кривую зависимости среднего значения тока нагрузки и мощности от угла отпирания α.
Рис. 6.3.7