نمایش نتایج: از شماره 1 تا 3 , از مجموع 3

موضوع: تریستور

  1. #1


    تاریخ عضویت
    Apr 2012
    محل سکونت
    ♋دور و برای یزد ( طبس)㋡
    نام واقعی
    ̿̿'̿'\̵͇̿̿\=(•̪●)=/̵͇̿̿/'̿̿ ̿ ̿ کاظم
    شماره عضویت
    80356
    میانگین پست در روز
    1.50
    علایق
    و دیگر هیچ ......
    نوشته ها
    1,112
    تشکر
    11,095
    تشکر شده 4,807 بار در 1,259 ارسال
    یاد شده
    در 2 پست
    برچسب زده شده
    در 848 تاپیک
    دستاوردها:
    ایحاد آلبوم تصویرمشارکت کننده در گروه های کاربریمحبوب دلهانباشن جاشون خالیهعضو باشگاه 10.000 امتیازی ها
    دیروز با اول شخص
    بوده ای ...امروز
    با سوم شخص .....چه
    راحت با اشخاص
    رابطه داری ؟؟!!
     


    P30Parsi

    پیش فرض تریستور

    تریستور یک نیمه رسانای است و به صورت یک قطعهٔ چهار لایه‌ای P-N-P-N ساخته می‌شود. تریستورها ۳ پایانهٔ آند، کاتد و گیت دارند. پایهٔ آند با A، کاتد با K و گیت (دروازه) با G نمایش داده می‌شوند که از این میان آند و کاتد به مدار قدرت متصل می‌شوند و گیت جریان کمتری دارد. تریستورها در دو حالت پایدار روشن و خاموش مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرند.

    نماد مداری یک تریستور
    [برای مشاهده لینکها باید عضو شوید. ]


    این قطعه (تریستور) به عنوان کلید به کار میرود. کلیدی که حرکت مکانیکی ندارد درنتیجه عمر آن طولانی تر است.
    تریستور دارای سه پایه به نامهای (آندa) (کاتدk) و (گیتg) میباشد.
    پایه های آند وکاتد در واقع دو سر یک کلید هستند و پایه ی گیت هم نقش شستی کلید را دارد که با زدن آن جریان الکتریکی قطع و وصل می شود.تریستور فقط از یک سو میتواند جریان الکتریکی را هدایت کند. یعنی آند همیشه باید به طرف مثبت وکاتد به طرف منفی باشد.
    باید به این نکته توجه کرد که اگر تریستور در ولتاژ AC به کار برده شود فقط نیم سیکل را عبور میدهد.این قطعه در واقع کلیدی است که فقط در جریان DC دقیقآ مثل کلید معمولی عمل میکند و در جریان های AC مثل کلید معمولی عمل نمیکند.
    اگر پایه ی گیت را با یک مقا ومت یک لحظه به پایه ی آند وصل کنیم تریستور مثل کلید بسته عمل میکند (روشن می شود) و بعد از جدا کردن پایه ی گیت از مقاومتی که طرف دیگر آن به آند خورده بود تریستور همچنان روشن خواهد ماند.
    تریستور یک قطعه چهار لایه P-N-P-N است که مطابق شکل دارای پایه سومی به نام گیت
    می باشد. یک تریستور 2000V‌ ، 300A بطور نمونه دارای یک برش سیلیکونی به قطر mm 30
    و ضخامت 0.7mm است
    تریستور را در این شرایط می توان به صورت اتصال سری سه دیود در نظر گرفت که مانع هدایت جریان در هر دو جهت می شوند . مشخصه معکوس یعنی حالتی که کاتود ، مثبت است ، تا زمانی که ولتاژ اعمال شده از ولتاژ شکست پیوند کنترل مرکزی بیشتر نشود ، فقط جریان نشتی عبور خواهد کرد . ولتاژهای شکست مستقیم و معکوس از نظر اندازه مساوی هستند . چون در حالت انسداد معکوس تقریباً همه ولتاژ روی پیوند P-N آنود ظاهر می شود ، پیوند P-N کاتود در ولتاژی حدود10V‌می شکند . هنگامی در جهت مستقیم شکست اتفاق می افتد ،‌ جریان لایه مرکزی P توسط الکترون های کاتود خنثی می شود و قطعه مانند یک دیود در حال رسانایی عمل می کند که دارای دو پیوند با افت ولتاژ مستقیم دو برابر یک دیود است . برای این که تریستور به حالت روشن رفته و در آن حالت باقی بماند ،‌ جریان آنود باید به سطح جریان تثبیت کننده برسد و از جریان نگهدارنده کمتر نشود . معمولاً جریان نگهدارنده است ،‌اما هر دو جریان نگهدارنده کمتر نشود . معمولاً جریان تثبیت کننده دو برابر جریان نگهدارنده است ، اما هر دو جریان مقدار کمی دارند و کمتر از یک درصد مقدار نامی در بار کامل می باشند . تریستور (SCR)چیست؟
    این قطعه (تریستور) به عنوان کلید به کار میرود. کلیدی که حرکت مکانیکی ندارد درنتیجه عمر آن طولانی تر است.
    تریستور دارای سه پایه به نامهای (آندa) (کاتدk) و (گیتg) میباشد.
    پایه های آند وکاتد در واقع دو سر یک کلید هستند و پایه ی گیت هم نقش شستی کلید را دارد که با زدن آن جریان الکتریکی قطع و وصل می شود.تریستور فقط از یک سو میتواند جریان الکتریکی را هدایت کند. یعنی آند همیشه باید به طرف مثبت وکاتد به طرف منفی باشد.
    باید به این نکته توجه کرد که اگر تریستور در ولتاژ AC به کار برده شود فقط نیم سیکل را عبور میدهد.این قطعه در واقع کلیدی است که فقط در جریان DC دقیقآ مثل کلید معمولی عمل میکند و در جریان های AC مثل کلید معمولی عمل نمیکند.
    اگر پایه ی گیت را با یک مقا ومت یک لحظه به پایه ی آند وصل کنیم تریستور مثل کلید بسته عمل میکند (روشن می شود) و بعد از جدا کردن پایه ی گیت از مقاومتی که طرف دیگر آن به آند خورده بود تریستور همچنان روشن خواهد ماند.
    تریستور یک قطعه چهار لایه P-N-P-N است که مطابق شکل دارای پایه سومی به نام گیت
    می باشد. یک تریستور 2000V‌ ، 300A بطور نمونه دارای یک برش سیلیکونی به قطر mm 30
    و ضخامت 0.7mm است
    تریستور را در این شرایط می توان به صورت اتصال سری سه دیود در نظر گرفت که مانع هدایت جریان در هر دو جهت می شوند . مشخصه معکوس یعنی حالتی که کاتود ، مثبت است ، تا زمانی که ولتاژ اعمال شده از ولتاژ شکست پیوند کنترل مرکزی بیشتر نشود ، فقط جریان نشتی عبور خواهد کرد . ولتاژهای شکست مستقیم و معکوس از نظر اندازه مساوی هستند . چون در حالت انسداد معکوس تقریباً همه ولتاژ روی پیوند P-N آنود ظاهر می شود ، پیوند P-N کاتود در ولتاژی حدود10V‌می شکند . هنگامی در جهت مستقیم شکست اتفاق می افتد ،‌ جریان لایه مرکزی P توسط الکترون های کاتود خنثی می شود و قطعه مانند یک دیود در حال رسانایی عمل می کند که دارای دو پیوند با افت ولتاژ مستقیم دو برابر یک دیود است . برای این که تریستور به حالت روشن رفته و در آن حالت باقی بماند ،‌ جریان آنود باید به سطح جریان تثبیت کننده برسد و از جریان نگهدارنده کمتر نشود . معمولاً جریان نگهدارنده است ،‌اما هر دو جریان نگهدارنده کمتر نشود . معمولاً جریان تثبیت کننده دو برابر جریان نگهدارنده است ، اما هر دو جریان مقدار کمی دارند و کمتر از یک درصد مقدار نامی در بار کامل می باشند .

    مشخصه بایاس معکوس تریستور:
    مشخصه معکوس یعنی حالتی که کاتود ، مثبت است ، تا زمانی که ولتاژ اعمال شده از ولتاژ شکست پیوند کنترل مرکزی بیشتر نشود ، فقط جریان نشتی عبور خواهد کرد . ولتاژهای شکست مستقیم و معکوس از نظر اندازه مساوی هستند . چون در حالت انسداد معکوس تقریباً همه ولتاژ روی پیوند P-N آنود ظاهر می شود ، پیوند P-N کاتود در ولتاژی حدود10V‌می شکند . هنگامی در جهت مستقیم شکست اتفاق می افتد ،‌ جریان لایه مرکزی P توسط الکترون های کاتود خنثی می شود و قطعه مانند یک دیود در حال رسانایی عمل می کند که دارای دو پیوند با افت ولتاژ مستقیم دو برابر یک دیود است . برای این که تریستور به حالت روشن رفته و در آن حالت باقی بماند ،‌ جریان آنود باید به سطح جریان تثبیت کننده برسد و از جریان نگهدارنده کمتر نشود .
    معمولاً جریان تثبیت کننده دو برابر جریان نگهدارنده است ، اما هر دو جریان مقدار کمی دارند و کمتر از یک درصد مقدار نامی در بار کامل می باشند .

    مشخصه بایاس مستقیم تریستور:
    در حالت بایاس مستقیم ( هنگامی آنود مثبت است ) تریستور را می توان با تزریق جریان به گیت نسبت به کاتود منفی به حالت روشن برد .

    خاموش کردن تریستور:
    اگر پایه ی گیت منفی شود تریستور خاموش می شود. برای این کار میتوانیم یک پالس منفی به آن بدهیم. اگر پایه ی گیت را با یک مقا ومت به پایه ی کاتد وصل کنیم تریستور خاموش خواهد شد. در ضمن تریستور حداقل جریانی دارد و اگر جریان از آن حداقل کمتر شود آنگاه نیز تریستور خاموش میشود.
    پس اگر تریستور را با دادن پالس مثبت به گیت آن روشن کردیم و سپس پایه ی گیت را جدا کردیم (به هیچ جا وصل نبود) تا زمانی که گیت را منفی نکردیم یا جریان عبوری از
    تریستور (آند_ کاتد تریستور) از حداقل کمتر نشده تریستور خاموش نمیشود.{7}

    هشدار:

    1- هیچگاه نباید ولتاژی که تریستور در آن کار میکند بیش از ولتاژ تعریف شده ی( آند- کاتد) باشد.
    2- نباید بیش از جریان تعریف شده ی تریستور از آن جریان عبور داد.
    3- جریان گیت نباید از حد مجاز بیشتر شود.{7}

    تشخیص پایه های تریستور:
    گیت به کاتد در گرایش مستقیم راه می دهد . ودر گرایش معکوس راه نمی دهد و در حالت معمولی آند به کاتد راه نمی دهد . از همین روش برای تشخیص پایه های آن می توان استنفاده کرد .
    یعنی دنبال پایه ای می گردیم که مانند یک دیود در حالت گرایش مستقیم عمل کند . در این حالت ترمینال قرمز مولتی متر کاتد و ترمینال مشکی G را نشان می دهد . و پایه باقیمانده آند است .{3}



    انواع تریستورها در الکترونیک صنعتی:
    هنوز هم در الکترونیک صنعتی در کاربردهای ولتاژ بالا و جریان بالا از تریستورها استفاده میکنیم.انواع جدیدی از تریستورها ساخته شده که عبارتند از:{4}

    1-Phase Control Thyristors (SCR)
    2-Fast Switching Thyristors (SCR)
    3-Gate Turn-off Thyristors (GTO)
    4-Bidirectional Triode Thyristors (TRIAC)
    5-Reverse Conducting Thyristors (RCT)
    6-Static Induction Thyristors (SITH)
    7-Light Activated Silicon Controlled Rectifiers (LASCR)
    8-FET Controlled Thyristors (FET-CTH)
    9-MOS Controlled Thyristors (MCT)

    1 – تریستورهای کنترل فاز(SCR)

    این نوع تریستورها عموما درفرکانس خط کار میکنند و به وسیله کموتاسیون طبیعی خاموش می شوند.زمان خاموش شدن ،درمحدوده 50تا100 میکرو ثانیه می باشد . این تریستور بیشتر برای کلید زنی در سرعت های کم مناسب است . نام دیگر این تریستورها تریستور مبدل میباشد . از انجا که تریستور اصولا یک وسیله کنترل شده از جنس سیلیکون است ،این دسته ازر تریستورها با نام یکسو کننده های کنترل شده سیلیکونی نیز شناخته میشوند.{2}

    2- تریستورهای کلید زنی سریع(SCR)

    در این نوع از تریستورها سرعت سوئیچ از 5 تا 50 میکرو ثانیه است و کموتاسیون اجباری دارند.هرجایی که نیاز به سرعت بالا در قطع و وصل باشد مثل اینورترها و یکسوکننده های دو جهته میتوان از آنها استفاده کرد . افت ولتاژ مستقیم تریستور در حالت روشن ، تقریبا تابع معکوسی از زمان خاموش شدن می باشد.این تریستور را تحت عنوان تریستور اینورتر نیز میشناسند .

    - تریستور خاموش شونده با گیت (Gate-turn-off tryristor)

    تریستور معمولی که بررسی شد ، در سال های اخیر تکامل یافته و امروزه دو قطعه جدید از خانواده تریستورها یعنی تریستور نا متقارن و تریستور خاموش شونده با گیت در دسترس می باشد .

    تریستور معمولی دارای دو پیوند P-N است که می تواند ولتاژ زیاد را در یک جهت یا جهت مقابل ، سد نماید . این نکته لازمه اساسی برای کاربرد در مدارهای یکسو ساز است . البته در مدارهای متناوب ساز به قابلیت سد کردن معکوس نیازی نیست ، نیز استفاده می شوند .

    برای کاهش زمان بازیابی حالت سد کردن تریستور پس از خاموش شدن ، سیلیکون می تواند نازکتر ساخته شود ، اما در این صورت قابلیت سد کردن ولتاژ معکوس آن از بین می رود . این قطعه را با نام تریستور نا متقارن می شناسد . در مدارهای متناوب ساز یک دیود بصورت موازی با تریستور متصل
    می شود بنابراین از دست رفتن توانایی سد کردن ولتاژ معکوس اهمیتی ندارد ، اما زمان کلیدزنی در قیاس با چند ده میکرو ثانیه در مورد تریستور معمولی به چند میکرو ثانیه کاهش می یابد .

    تریستور معمولی را فقط می توان با صفر کردن جریان آنود خاموش کرد اما تریستور خاموش شونده با گیت همان طور که نامش پیداست ، با حذف جریان گیت خاموش می شود و مانند تریستور معمولی با تزریق جریان به گیت روشن می شود نماد مداری تریستور خاموش شونده با گیت ، گسترشی از نماد تریستور معمولی است که نقش دو گانه پایه گیت در آن به نمایش در آمده است .

    در تریستور خاموش شونده با گیت ، هنگامی که جریان گیت وجود ندارد ، مانند تریستور معمولی پیوند p - N مرکزی در مقابل ولتاژ مثبت آنود نسبت به کاتود مقاومت می کند اما مثل تریستور نامتقارن با ولتاژ معکوس کم با کاتود مثبت دچار شکست می شود . GTO های سد کننده ولتاژ معکوس نیز در دسترس هستند اما این ویژگی به قیمت از دست دادن مقادیر نامی دیگر تمام می شود. مثالی از کاربرد آن ها ، بار تشدیدی است . در یک بار تشدیدی ، GTO مانند تریستور معمولی اما با سرعت خاموشی بسیار زیاد مورد استفاده قرار می گیرد .

    شرایط روشن شدن تریستور خاموش شونده با گیت مانند تریستور معمولی است اما بعلت تفاوت ساختمان ، جریان تثبت کننده آن بیشتر است . حالت یک در میان گیت منجر به رسانایی سریع در سیلیکون می شود ، اما لازم است که جریان گیت مدت طولانی تری در سطح بالا نگه داشته شود تا عمل تثبت بطور اطمینان بخش انجام شود . برای پایین نگه داشتن افت ولتاژ آنود – کاتود هنگام رسانایی ، کمینه کردن جریان گیت مفید است . در غیر ایصورت و لتاژ حالت روشن و در نتیجه

    تلفات رسانایی کمی بیشتر از حد معمول است . بعلت سازوکار داخلی تکثیر حامل ها که خود نگهدار است و جریان آنود را در سطحی بالاتر از جریان تثبت کننده نگه می دارد ، تریستور پس از قطع جریان گیت در حالت روشن باقی می ماند . در تریستور خاموش شونده با گیت امکان متوقف کردن تکثیر حامل ها با برداشتن حفره ها از ناحیه P وجود دارد . این کار باعث می شود که ناحیه رسانایی به طرف نتاط آند N
    در زیر ناحیه ای که الکترود کاتود در دورترین فاصله از الکترود گیت قرار دارد فشرده شود ، تا این که تمام مسیرهای رسانایی قطع شوند . هنگامی که جریان کاتود قطع شد ، جریان گیت – آنود برای مدت کوتاهی برقرار می شود تا قطعه حالت انسداد خود را به دست آورد . میزان جریان لازم گیت برای خاموش شدن در حدود یک پنجم تا یک سوم جریان آنود است که به مقدار چشمگیری بیشتر از جریان روشن شدن است . زمان قطع در مقایسه با سایر تریستور ها کوتاه تر است .

    هنگام روشن شدن ، جریانی به گیت تزریق می شود و هنگام خاموش شدن ، یک ولتاژ منفی در حدود 10V – روی گیت – کاتود می افتد که باعث حذف جریان گیت می شود . این ولتاژ باید کمتر از ولتاژ شکست معکوس گیت – کاتود باشد و در ضمن به اندازه ای باشد که بار لازم برای خاموش شدن را بیرون بکشد . خاموش شدن قطعه از نظر فیزیکی پیچیده است ، اما اساس کار بر خارج کردن سریع بارها به وسیله یک جریان گیت بالا ، نزدیک به جریان آنود ، استوار است . این جریان در زمانی کمتر از یک میکرو ثانیه برقرار می شود . برای محدود کردن آهنگ افزایش ولتاژ آنود هنگام خاموش شدن یک خازن اسنابر با تریستور موازی می شود . {6}


    4- تریستورهای دوجهته یا تریاک(TRIAC)

    تریاک وسیله ای است که میتواند در هر دوجهت هدایت کند وغالبا در کنترل فاز ac استفاده می شود . هر تریاک را میتوان همانطور که در شکل زیر نمایش داده شده به صورت اتصال موازی – معکوس دو SCRکه دارای گیت مشترک هستند ،در نظر گرفت .

    از انجایی که تریاک یک وسیله دوجهته است ، پایه های ان نامی تحت عنوان کاتد یا آند ندارنداگر ترمینال MT2نسبت به ترمینال MT1مثبت باشد ، می توان با اعمال سیگنال مثبت به گیت بین پایه های گیت Gوتر مینالMT1 تریاک را روشن نمود . برای رو شن کردن تریاک نیاز نیست که دوسیگنال مثبت و منفی برای گیت داشته باشیم و وجود یک سیگنال مثبت یا منفی کفایت میکند .

    - تریستورها هدایت معکوس(RCT)

    در بسیاری از مدارهای چاپر و اینورتر یک دیود بصورت موازی ومعکوس به یک تریستور متصل میشود تا نیاز خاموشی مدار کوتاسیون را بهبود بخشیده وامکان برقراری جریام معکوس ناشی از بار سلفی را فراهم کند . دیود ، سطح ولتاژ ممانعت کننده معکوس تریستور را به یک تا دو ولت زیر مقدار حالت پایدار می اورد . گرچه در شرایط گذرا ممکن است ولتاژ معکوس به خاطر ولتاژ القا شده در اندوکتانس پراکندگی مدار در قطعه به30 ولت برسد .

    RCTقطعه ای است که مشخصه های عنصر را با نیاز مدار تطبق می دهد ومیتوان انرا همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است ، مشابه یک تریستور با یک دیود موازی معکوس در داخل ان در نظر گرفت . RCTتریستور نا متقارن نیز نامیده میشود . ولتاژ ممانعت کننده مستقیم بین 400 تا 2000 ولت تغییر کرده وجریان میتواند تا 500 آمپر افزایش یابد .مقدار ولتاژ ممانعت کننده معکوس معمولا بین 30 تا 40 ولت است . از انجایی که نسبت جریان مستقیم گذرنده از تریستور به جریان معکوس دیود برای یک قطعه مقدار ثابتی است،کاربردهای انها به طراحی مدار های خاص محدود میشود .

    6- تریستورهای القا استاتیک

    این المان جدید که SITH نام دارد با اعمال یک پالس مثبت به گیتش روشن شده و با اعمال یک پالس مثبت به گیتش خاموش میشود.
    سرعت این المان در حد 1 تا 5 میکرو ثانیه است که از بقیه انواع تریستورها سریعتر است.همچنین دارای dv/dt‌و di/dt قابل توجهی است.
    7-یکسو کننده های کنترل شده سیلیکونی فعال شونده با نور

    این تریستور با تابش مستقیم نور به تراشه سیلیکونی روشن میشود . زوجهای حفره الکترونی که در اثر تابش نور ایجاد شده اند ، تحت تاثیر میدان الکتریکی جریان تریگر را تولید می کنند . ساختمان گیت طوری طراحی شده که به حد کافی گیت حساس باشد تا توسط منابع نور عملی تریگر شود .

    LASCR ها در کاربردهای جریان و ولتاژ بالا مورد استفاده قرار میگیرد . برخی از این کاربردها عبارتند از : خط انتقال ولتاژ بالا وتصحیح توان راکتیو استاتیک در LASCRمیان منبع نوری محرک وقطعه کلید زنی مبدل توان ،ایزولاسیون کامل الکتریکی وجود دارد . ولتاژ نامی این تریستورها میتواند تا4کیلو ولت در 1500آمپر در شرایطی که توان منبع تریگر نوری کمتر از 100میلی وات باشد ،بالا رود .

    8- تریستورهای کنترل شوندهFET



    یک عنصرFET – CTH از ترکیب موازی یک MOSFETویک تریستور همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است ،پدید می اید. اگر ولتاژ کافی به گیت MOSFETاعمال شود (معمولا3ولت)یک جریان تحریک بطور داخلی برای تریستور تولید می شود . این عنصر سرعت کلید زنی di/dtوdv/dt بالایی دارد .این عنصر می تواند مانند تریستورهای معمولی روشن گردد ، اما نمی توان آن را با کنترل گیت خاموش کرد . کاربردهای این وسیله در مواردی است که باید از آتش کردن به وسیلع نور استفاده شود تا عایق سازی الکتریکی بین ورودی یا سیگنال کنترل وعنصر کلید زنی مبدل قدرت فراهم گردد

    - تریستور کنترل شونده MOS

    تریستور کنترل شونده MOS (MCT) خواص تریستور چهار لایه نوزا ویک ساختار گیت MOS راترکیب می کند . شمای یک MCT در شکل زیر نشان داده شده است . ساختار NPNPرا می توان بایک ترانزیستور NPN،Q1 ویک ترانزیستورPNP،Q2نمایش داد . ساختار گیت MOSرا میتوان با یک MOSFETکانال P،M1 ویک MOSFET کانال n، M2 نمایش داد .



    یا رب نظر تو بر نگردد،
    برگشتن روزگار سهل است ...

  2. 5 کاربر مقابل از KAZEM_ عزیز به خاطر این پست مفید تشکر کرده اند.


  3. # ADS
    Circuit advertisement
    تاریخ عضویت
    Always
    محل سکونت
    Advertising world
    نوشته ها
    Many
     

  4. #2


    تاریخ عضویت
    Apr 2012
    محل سکونت
    ♋دور و برای یزد ( طبس)㋡
    نام واقعی
    ̿̿'̿'\̵͇̿̿\=(•̪●)=/̵͇̿̿/'̿̿ ̿ ̿ کاظم
    شماره عضویت
    80356
    میانگین پست در روز
    1.50
    علایق
    و دیگر هیچ ......
    نوشته ها
    1,112
    تشکر
    11,095
    تشکر شده 4,807 بار در 1,259 ارسال
    یاد شده
    در 2 پست
    برچسب زده شده
    در 848 تاپیک
    دستاوردها:
    ایحاد آلبوم تصویرمشارکت کننده در گروه های کاربریمحبوب دلهانباشن جاشون خالیهعضو باشگاه 10.000 امتیازی ها
    دیروز با اول شخص
    بوده ای ...امروز
    با سوم شخص .....چه
    راحت با اشخاص
    رابطه داری ؟؟!!
     


    P30Parsi

    پیش فرض طرز کار تریستور

    تریستورها مشابه رله عمل می‌کنند، همانگونه که در رله‌ها با اعمال ولتاژ به بوبین، کنتاکت باز رله بسته می‌شود، در تریستور نیز با اعمال ولتاژ به پایه‌های کاتد و گیت، جریان بین پایه‌های آند و کاتد برقرار می‌شود که به آن جریان آند می‌گویند. از تفاوت‌های تریستور و رله این است که رله یک کلید الکترومکانیکی است اما تریستور یک کلید الکترونیکی که صدا و جرقه تولید نمی‌کند.[برای مشاهده لینکها باید عضو شوید. ] از طرف دیگر تریستور یک کلید یک جهته است و جریان در آن همیشه از آند به سمت کاتد برقرار می‌شود و اگر بخواهیم جریان دوطرفه داشته باشیم باید دو تریستور را به صورت برعکس با هم موازی کنیم. تفاوت دیگر تریستور و رله در این است که بر خلاف رله‌ها که با قطع ولتاژ بوبین رله خاموش می‌شود، تریستور با قطع ولتاژ گیتش خاموش نخواهد شد.

    روشن‌شدن تریستور

    برای اینکه تریستور در وضعیت هدایت قرار بگیرد باید شرایط زیر برقرار باشد:


    1. ولتاژ آند نسبت به کاتد مثبت باشد
    2. گیت یک پالس مثبت دریافت کند (ولتاژ گیت بیشتر از ولتاژ کاتد شود)
    3. برای روشن‌ماندن تریستور جریان آند باید به اندازهٔ کافی زیاد باشد

    مداری که پالس جریان گیت را تولید می‌کند مدار آتش می‌نامند.پس از روشن‌شدن تریستور ولتاژ آند کاتد بسیار ناچیز خواهد شد به طوری که در مقاصد عملی VAK≈0 در نظر می‌گیرند و می‌توان گفت که تریستور در هنگام هدایت تقریباً مانندیک اتصال کوتاه عمل می‌کند. تریستور بسیار سریع روشن می‌شود، به مدت‌زمان لازم برای روشن‌سازی تریستور زمان روشن‌سازی می‌گویند که با ton‌ نمایش داده می‌شود و حدود ۱ تا ۳ میکروثانیه است. پهنای پالس اعمالی به جریان گیت که برای روشن‌شدن تریستور استفاده می‌شود حدود ۱۰ تا ۵۰ میکروثانیه است و دامنه‌ای حدود ۲۰ تا ۲۰۰ میلی‌آمپر دارد.

    زاویهٔ آتش

    برای شکل موج‌های متناوب ورودی می‌توان محور افقی را برحسب درجه از صفر تا ۳۶۰ تقسیم‌بندی کرد (معادل صفر تا ۲ پی رادیان. اگر شرط مثبت‌بودن آند نسبت به کاتد برقرار باشد، می‌توان پالس اعمالی به گیت را به گونه‌ای تنظیم کرد که در لحظه‌ای بخصوص از شکل موج ورودی تریستور روشن شود که این لحظه معادل زاویه‌ای معین خواهد بود. به این زاویه، زاویهٔ آتش تریستور می‌گویند. با تعیین زاویهٔ آتش مناسب می‌توان مقدار مؤثر ولتاژ خروجی را تغییر داد که از آن در مدارهای کنترل دور موتورهای جریان مستقیم، یکسوکننده‌های کنترل‌شده و راه اندازهای نرم استفاده می‌شود.

    روشن‌سازی با تغییر ناگهانی ولتاژ

    اگر به صورت ناگهانی ولتاژ مستقیم زیادی به تریستور اعمال شود، حتی بدون وجود جریان گیت، تریستور ممکن است روشن شود، این پدیده را روشن‌سازی dv/dt می‌نامند که ممکن است در عملکرد مدارها مشکل ایجاد کند. برای جلوگیری از این اتفاق از یک مدار حفاظتی RC (اسنوبر مقاومتی-خازنی) به همراه تریستور استفاده می‌شود

    خاموش‌شدن تریستور

    به روش‌های خاموش‌کردن تریستور کموتاسیون می‌گویند. در مدارهای جریان متناوب به علت تغییر خودکار پلاریتهٔ دو سر آند و کاتد تریستور به صورت خودکار خاموش می‌شود که به این حالت کموتاسیون طبیعی می‌گویند.در مقابل اگر جریان بالاجبار صفر شود کموتاسیون اجباری رخ داده است.

    برای خاموش‌کردن تریستوری که روشن‌شده است باید یکی از شرایط زیر برقرار شود:


    1. ولتاژ آند نسبت به کاتد منفی شود.
    2. جریان عبوری از آند قطع شود (به کمتر از مقدار بحرانی برسد)

    اگر تریستور روشن شده باشد، با صفرشدن جریان گیت تریستور خاموش نخواهد شد. در روش اول خاموش‌:کردن تریستور، دو پیوند از سه پیوند آن در گرایش معکوس قرار می‌گیرند و پیوند سوم گرایش مستقیم خواهد داشت، در این حالت تریستور جریان نشتی کمی از خود نشان می‌دهد. اگر ولتاژ معکوس بیش از حد زیاد شود و مقدار آن به ولتاژ فروپاشی معکوس برسد، پدیدهٔ بهمنی در تریستور رخ خواهد داد که در صورت محدودنشدن، بر اثر تلفات توان ممکن است به تریستور آسیب برسد. در روش دوم، به جریان بحرانی آند که اگر از آن عبور کنیم تریستور خاموش می‌شود جریان نگهدارنده می‌گویند و آن را با Ih نمایش می‌دهند؛ در این حالت تریستور به حالت سدکنندهٔ مستقیمبازمی‌گردد.

    مدار کموتاسیون

    اگر بخواهیم به صورت ناگهانی جریان تریستور را در یک لحظهٔ مشخص قطع کنیم، باید آن را در گرایش معکوس قرار دهیم (VAK منفی شود). برای انجام این کار که به آن کموتاسیون اجباری می‌گویند، از مدار کموتاسیون استفاده می‌شود. در بیشتر مدار کموتاسیون خازنی از پیش شارژشده وجود دارد که ولتاژ آن به دو سر تریستور اعمال می‌شود تا در گرایش معکوس قرار بگیرد. پس از اعمال این ولتاژ جریان آند تریستور به سرعت کاهش یافته تا اینکه صفر می‌شود و برای لحظاتی جریان معکوس نیز برقرار می‌گردد. مدتی طول می‌کشد تا تریستور بتواند دوباره ولتاژ مستقیم را سد کند. مدت زمان بین صفرشدن جریان آند تا لحظهٔ آماده شدن تریستور برای سد ولتاژ مستقیم را زمان خاموش‌سازی تریستور می‌گویند


    زمان خاموش‌سازی

    اگر بلافاصله پس از صفرشدن جریان آند تریستور، ولتاژ گرایش مستقیم به آن اعمال شود، حتی با وجود صفر بودن جریان گیت، تریستور ممکن است دوباره هدایت را آغاز کند. برای آنکه تریستور بتواند ولتاژ گرایش مستقیم را سد کند، باید برای مدت‌زمانی معین تریستور را در حالت گرایش معکوس قرار داد. این مدت‌زمان را که با toff نمایش می‌دهند، زمان خاموش‌سازی تریستور می‌گویند. به عبارت دیگر زمان خاموش‌سازی تریستور، حداقل زمانی است که از لحظهٔ صفرشدن جریان آند تا آمادگی تریستور برای سد ولتاژ مستقیم طول می‌کشد.

    اگر [برای مشاهده لینکها باید عضو شوید. ] تریستور در دستهٔ کلیدهای بطئی قرار می‌گیرد و اگر [برای مشاهده لینکها باید عضو شوید. ] تریستور در دستهٔ کلیدهای سریع قرار می‌گیرد


    زمان قطع مدار

    به فاصلهٔ زمانی بین لحظهٔ صفرشدن جریان آند تا لحظهٔ اعمال دوبارهٔ ولتاژ مستقیم به دو آند و کاتد، زمان قطع مدار می‌گویند و با tq نمایش می‌دهند. در مدارهای عملی باید طراحی به گونه‌ای انجام شود که زمان قطع مدار از زمان خاموش‌سازی دیود بیشتر باشد یعنی tq>toff باشد، در غیر این صورت تریستور به صورت ناخواسته روشن خواهد شد که به این حالت کموتاسیون ناموفق می‌گویند.

    مشخصهٔ ولت-آمپر

    اگر جریان گیت تریستور (ig) صفر و ولتاژ اعمال‌شده به پایهٔ آند بیشتر از کاتد باشد، دو پیوند از سه‌پیوند نیمه‌هادی‌های موجود در تریستور در گرایش مستقیم قرار می‌گیرند، اما یکی از پیوندها در گرایش معکوس است و تریستور در مقابل جریان مقاومت زیادی از خود نمایش می‌دهد. اگر افزایش ولتاژ آند نسبت به گیت ادامه پیدا کند، به ولتاژ بحرانی خواهد رسید و تریستور به مرحلهٔ هدایت قوی می‌رسد. این ولتاژ بحرانی را در تریستور ولتاژ شکست مستقیم یا ولتاژ فروپاشی می‌گویند. در شکل رو به رو این ولتاژ با VBO نمایش داده شده است. با اعمال جریان به پایانهٔ گیت می‌توان ولتاژ فروپاشی مستقیم را کاهش داد و در صورتی که این افزایش به اندازهٔ کافی زیاد باشد ناحیهٔ سد مستقیم به کلی از بین خواهد رفت و تریستور مشابه یک دیود عمل خواهد کرد.

    اگر نرخ تغییرات جریان تریستور (di/dt) زیاد باشد، باعث سوختن آن خواهد شد. برای حفاظت تریستور در برابر تغییرات ناگهانی جریان از یک اندوکتانس (سلف) قبل از آن استفاده می‌کنند. میزان مجاز di/dt توسط کارخانه‌های سازندهٔ تریستور اعلام می‌شود

    منحنی‌مشخصهٔ ولتاژ-جریان تریستور
    [برای مشاهده لینکها باید عضو شوید. ]




    یا رب نظر تو بر نگردد،
    برگشتن روزگار سهل است ...

  5. 6 کاربر مقابل از KAZEM_ عزیز به خاطر این پست مفید تشکر کرده اند.


  6. #3


    تاریخ عضویت
    Apr 2012
    محل سکونت
    ♋دور و برای یزد ( طبس)㋡
    نام واقعی
    ̿̿'̿'\̵͇̿̿\=(•̪●)=/̵͇̿̿/'̿̿ ̿ ̿ کاظم
    شماره عضویت
    80356
    میانگین پست در روز
    1.50
    علایق
    و دیگر هیچ ......
    نوشته ها
    1,112
    تشکر
    11,095
    تشکر شده 4,807 بار در 1,259 ارسال
    یاد شده
    در 2 پست
    برچسب زده شده
    در 848 تاپیک
    دستاوردها:
    ایحاد آلبوم تصویرمشارکت کننده در گروه های کاربریمحبوب دلهانباشن جاشون خالیهعضو باشگاه 10.000 امتیازی ها
    دیروز با اول شخص
    بوده ای ...امروز
    با سوم شخص .....چه
    راحت با اشخاص
    رابطه داری ؟؟!!
     


    P30Parsi

    پیش فرض پاسخ : تریستور

    تريستور ها عناصر نيمه هادی و حالتی هستند که فقط در يکی از دو حالت قطع و وصل می توانند قرار گيرند. نام ديگر تريستور S.C.R يا sillicon controled rectifier يکسو کننده کنترل شده سيلکونی(اگر درست ترجمه کرده باشم!) می باشد که در واقع از چهار لايه نيمه هادی PNPN تشکيلا يافته استو سه الکترود با نام های آند و کاتد و گيت دارد.

    در مشخصه فوق:

    1) ناحيه وصل. در اين قسمت تريستور همانند يک نميه هادی معمولی که در حالت مستقيم تغذيه شده است عمل می کند.يعنی ولتاژ نسبتاً کوچکی حدود 1 ولت بين دو ترمينال آند و کاتد افت می کند و جريان آند و کاتد بوسيله مقاومت مدار خارجی محدود می شود.
    2) حالت قطع مستقيم متفاوت از ديود های معمولی بوده و در مشخصه ديودهای نميه هادی مشاهده نمي شود. در اين ناحيه با وجود اينکه ولتاژ آند نسبت به کاتد مثبت است ولی جريان بسيار کوچکی (حدود ميکرو آمپر) از ديود عبور می کند و ديود در حالت قطع قرار دارد. حال اگر آند را مثبتتر کنيم ، بحالتی می رسيم که دفعتاً جريان زيادی بين آند و کاتد برقرار می شود. يعنی تريستور به حالت وصل میرود. اين ولتاژ به ولتاژ عبور (Vbo) موسوم است. البته اين مربوط به حالتی است که گيت باز باشد.
    3) اين ناحيه مثل ناحيه کار معکوس ديود است. يعنی جريان کوچکی که در اکثر موارد قابل صرف نظر است، بين دو ترمينال اند و کاتد برقرار می شود و تمام ولتاژ خارجی برروی اين دو ترمينتل قرار مي گيرد. اگر ولتاژ معکوس را افزايش دهيم بحالتی ميرسيم که چپيوند های نيمه هادی های تشکيل دهنده شکسته می شود و جريان زيآدی برقرار شده و ديود می شوزدو اين به ولتاژ شکست (Vbr) موسوم است. اگر ترمينال گيت را با ولتاژ مثبت کوچکی نسبت به کاتد تغذيه کنيم جريانی بين گيت و کاتد برقرار شده و با افزايش ولتاژ مستقيم آند و کاتد اين بار ملاحظه ميکنيم که تريشتور با ولتاژ مستقيم کوچکتری بحالت وصل خواهد رفت. يعنی ولتاژ Break Over کاهش می يابد. افزايش بيشتر جرينم گيت باعث کاهش بيشتر ولتاژ BREAK OVER می شود تا جائيکه تريستور بصورت يک ديود معمولی در آيد ي,نی با ولتاژ حدود چند ولت بحالت مستقيم برود.


    به طور كلي تريستور مشابه ديود داراي دو پايه آند و كاتد است با اين تفاوت كه در تريستور يك پايه ي ورودي كنترل كنند موسوم يه گيت وجود دارد كه زمان عمل و هدايت تريستور را كنترل مي كند

    تريستور جريان مدار را به دو صورت هدايت مي كند:
    1. هرگاه ولتاژ آند نسبت به كاتد مثبت باشد به طوري كه بر ولتاژ سد لايه هاي مياني P و N غلبه كند
    2.در صورتي كه ولتاژ مثبتي بين آند و كاتد وجود داشته باشد و جرياني نيز به پايه گيت تزريق شود

    به طور کلی تریستورها را می توان به هشت طبقه تقسیم نمود:

    1)تریستورهای با کموتاسیون خط

    2)تریستورهای خاموش شونده از طریق گیتGTO

    3)تریستورهای هدایت معکوسRCT

    4)تریستورهای با القای استاتیکSITH

    5)تریستورهای کمک گیرنده از گیت برای خاموشی GATT

    6)یکسو کننده های کنترل شونده سیلیکونی فعال شونده با نورLASCR

    7)تریستور های کنترل شوند MCT,MOS

    [برای مشاهده لینکها باید عضو شوید. ]تریستورهای با کموتاسیون اجباری

    تریستورها با کموتاسیون خط یا طبیعی با محدوده ی کاری تا 3500 آمپر,6000 ولت یافت می شوند.زمان خاموشی تریستورهای ممانعت کننده ی معکوس سرعت بالا به مقدار قابل توجهی بهبود یافته است.تریستورهای 2000 آمپر,1200 ولت با زمان های 10 تا 20 میکرو ثانیه در دسترس هستند.زمان خاموشی برابر با بازه ی زمانی میان لحظه ای که جریان بعد از قطع مدار ولتاژ به صفر می رسد تا لحظه ای که تریستور توانایی تحمل ولتاژ معینی را بدون روشن شدن دارد تعریف می شود.تریستورهای هدایت معکوس و تریستورهای کمک گیرنده از گیت برای خاموشی به فراوانی در کاربردهای با سرعت کلید زنی بالا خصوصا در مسیر یابی یافت می شوند.

    تریستور هدایت معکوس تریستوری است که با یک دیود معکوس موازی شده است.محدوده ی کاری تریستورهای هدایت معکوس 2500 ولت,1000آمپر( و 400 آمپر در هدایت معکوس) با زمان کلید زنی 40 میکروثانیه می باشد.محدوده ی کاری تریستورهای کمک گیرنده از گیت برای خاموشی 1200 ولت,400 آمپر با سرعت کلید زنی 8 میکروثانیه می باشد.یکسو کننده های کنترل شونده سیلیکونی فعال شونده با نورLASCR که محدوده ی کاری آن ها در حدود 6000 ولت,1500 آمپر با سرعت کلید زنی بین 200 تا 400 میکروثانیه می باشد.برای سیستم های قدرت ولتاژ بالا خصوصا در HVDC مناسب می باشند.در کاربردهای ac توان پایین ترایاک ها بصورت گسترده ای در تمامی انواع کنترل کننده های دما,کنترل کننده های نور,کنترل های موتور و کلید ac بکار می روند.مشخصه ی ترایاک ها مشابه دو تریستور می باشد که بصورت معکوس موازی شده باشند و فقط یک سر گیت داشته باشند.جریان گذرنده از ترایاک را می توان کنترل کرد.

    GTO ها و SITH ها تریستورهای خاموش شونده ی خود به خود هستند.این تریستورها با اعمال یک پالس کوتاه مثبت به گیت روشن و با اعمال یک پالس کوتاه منفی به گیت خاموش می شوند.این تریستورها به مدار کموتاسیون نیاز ندارند.GTO ها برای کموتاسیون اجباری مبدلهای بسیار مناسب هستند و محدوده ی کاری آن ها 4000 ولت,3000 آمپر می باشد.




    یا رب نظر تو بر نگردد،
    برگشتن روزگار سهل است ...

  7. 5 کاربر مقابل از KAZEM_ عزیز به خاطر این پست مفید تشکر کرده اند.


کلمات کلیدی این موضوع