- 30
- Sep
Princip činnosti příslušenství indukční tavicí pece: tyristor
Princip činnosti příslušenství indukční tavicí pece : tyristor
V pracovním procesu tyristor T, jeho anoda A a katoda K jsou spojeny s napájecím zdrojem a zátěží, aby vytvořily hlavní obvod tyristoru, a brána G a katoda K tyristoru jsou spojeny se zařízením pro ovládání tyristoru a tvoří řídicí obvod tyristor.
Pracovní podmínky tyristoru:
1. Když je tyristor vystaven kladnému anodovému napětí, tyristor se zapne pouze tehdy, když je brána vystavena kladnému napětí. V této době je tyristor ve stavu vedení vpřed, což je tyristorová tyristorová charakteristika, kterou lze ovládat.
2. Když je tyristor zapnutý, dokud existuje určité kladné anodové napětí, bez ohledu na napětí hradla, tyristor zůstává zapnutý, to znamená, že po zapnutí tyristoru brána ztrácí svoji funkci. Brána slouží pouze jako spoušť
3. Když je tyristor zapnutý, když napětí (nebo proud) hlavního obvodu klesne téměř na nulu, tyristor se vypne.
4. Když tyristor nese napětí reverzní anody, bez ohledu na to, jaké napětí hradlo nese, je tyristor ve stavu zpětného blokování.
V mezifrekvenční peci je doba vypnutí na straně usměrňovače v rámci KP-60 mikrosekund a strana měniče se na krátkou dobu vypne během KK-30 mikrosekund. To je také hlavní rozdíl mezi elektronkami KP a KK. Tyristor T je jeho anoda během provozu. A a katoda K jsou spojeny s napájecím zdrojem a zátěží a tvoří hlavní obvod tyristoru. Brána G a katoda K tyristoru jsou spojeny se zařízením pro ovládání tyristoru a tvoří řídicí obvod tyristoru.
Z interní analýzy pracovního procesu tyristoru: Tyristor je čtyřvrstvé třísvorkové zařízení. Má tři PN přechody, J1, J2 a J3. Obrázek 1. NP uprostřed lze rozdělit na dvě části a vytvořit tranzistor typu PNP a tranzistor typu NPN. Obrázek 2 Když tyristor nese kladné anodové napětí, aby tyristor vedl měď, musí přechod PN J2, který nese zpětné napětí, ztratit svůj blokovací účinek. Kolektorový proud každého tranzistoru na obrázku je také základním proudem jiného tranzistoru.
Proto, když ve dvou tranzistorových obvodech, které jsou navzájem spojeny, protéká dostatek hradlového proudu Ig, vytvoří se silná pozitivní zpětná vazba, což způsobí, že jsou dva tranzistory nasycené a vodivé a tranzistory jsou nasycené a vodivé. Předpokládejme, že kolektorový proud PNP trubice a NPN trubice odpovídá Ic1 a Ic2; emitorový proud odpovídá Ia a Ik; součinitel zesílení proudu odpovídá a1 = Ic1/Ia a a2 = Ic2/Ik a zpětná fáze protékající spojkou J2 Svodový proud je Ic0 a anodový proud tyristoru se rovná součtu proudu kolektoru a svodový proud těchto dvou trubic: Ia = Ic1 Ic2 Ic0 nebo Ia = a1Ia a2Ik Ic0 Pokud je hradlový proud Ig, je tyristorový katodový proud Ik = Ia Ig, lze tedy usoudit, že anodový proud tyristoru je : I = (Ic0 Iga2)/(1- (a1 a2)) (1-1) Odpovídající koeficienty zesílení proudu a1 a a2 křemíkové PNP trubice a křemíkové NPN trubice jsou úměrné emitorovému proudu Změna a prudká změna jsou znázorněny na obrázku 3.
Když je tyristor vystaven kladnému anodovému napětí a brána není vystavena napětí, ve vzorci (1-1) je Ig = 0, (a1 a2) velmi malý, takže anodový proud tyristoru Ia≈Ic0 a tyristor je uzavřen v kladném stavu do stavu blokování. Když je tyristor na kladném anodovém napětí, proud Ig proudí z hradla G. Protože dostatečně velký Ig protéká emisním spojením trubice NPN, zvýší se počáteční faktor zesílení proudu a2 a dostatečně velký proud elektrody Ic2 protéká trubice PNP. Rovněž zvyšuje faktor zesílení proudu a1 PNP trubice a vytváří větší proud elektrody Ic1, který protéká emitorovým spojením NPN trubice.
Tak silný proces pozitivní zpětné vazby probíhá rychle.
Když se a1 a a2 zvyšují s proudem emitoru a (a1 a2) ≈ 1, jmenovatel 1- (a1 a2) ≈ 0 ve vzorci (1-1), čímž se zvyšuje anodový proud Ia tyristoru. V tuto chvíli protéká Proud tyristoru je zcela určen napětím hlavního obvodu a odporem obvodu. Tyristor je již v dopředném vodivém stavu. Ve vzorci (1-1), po zapnutí tyristoru, 1- (a1 a2) ≈0, i když v této době je hradlový proud Ig = 0, tyristor může stále udržovat původní anodový proud Ia a nadále vést .
Po zapnutí tyristoru ztratila brána svoji funkci. Po zapnutí tyristoru, pokud se napájecí napětí trvale snižuje nebo se zvyšuje odpor smyčky, aby se anodový proud Ia snížil pod udržovací proud IH, protože a1 a a1 rychle klesají, když 1- (a1 a2) ≈ 0 , Tyristor se vrací do blokovacího stavu.