- 30
- Sep
Zasada działania akcesoriów do pieca do topienia indukcyjnego: tyrystor;
Zasada działania akcesoriów do pieca do topienia indukcyjnego: tyrystor;
W procesie pracy tyrystor T, jego anoda A i katoda K są połączone z zasilaniem i obciążeniem, tworząc główny obwód tyrystora, a bramka G i katoda K tyrystora są połączone z urządzeniem do sterowania tyrystorem, tworząc obwód sterujący tyrystor.
Warunki pracy tyrystora:
1. Gdy tyrystor jest poddawany dodatniemu napięciu anodowemu, tyrystor jest włączany tylko wtedy, gdy bramka jest poddawana napięciu dodatniemu. W tym czasie tyrystor znajduje się w stanie przewodzenia do przodu, co jest cechą tyrystora tyrystora, którą można kontrolować.
2. Gdy tyrystor jest włączony, dopóki występuje pewne dodatnie napięcie anodowe, niezależnie od napięcia bramki, tyrystor pozostaje włączony, to znaczy po włączeniu tyrystora bramka traci swoją funkcję. Brama służy tylko jako spust
3. Gdy tyrystor jest włączony, gdy napięcie w obwodzie głównym (lub prąd) spadnie do zera, tyrystor wyłącza się.
4. Gdy tyrystor niesie odwrotne napięcie anodowe, bez względu na to, jakie napięcie niesie bramka, tyrystor jest w stanie odwrotnego blokowania.
W piecu o częstotliwości pośredniej czas wyłączenia strony prostownika mieści się w zakresie KP-60 mikrosekund, a strony falownika wyłącza się na krótki czas w zakresie KK-30 mikrosekund. To też jest główna różnica między lampami KP i KK. Tyrystor T jest jego anodą podczas pracy. A i katoda K są połączone z zasilaniem i obciążeniem, tworząc główny obwód tyrystora. Bramka G i katoda K tyrystora są połączone z urządzeniem do sterowania tyrystorem, tworząc obwód sterujący tyrystora.
Z wewnętrznej analizy procesu pracy tyrystora: Tyrystor to czterowarstwowe urządzenie z trzema zaciskami. Posiada trzy złącza PN, J1, J2 i J3. Rysunek 1. NP w środku można podzielić na dwie części, tworząc tranzystor typu PNP i tranzystor typu NPN. Rysunek 2 Gdy tyrystor ma dodatnie napięcie anodowe, aby tyrystor przewodził miedź, złącze PN J2, które przenosi napięcie wsteczne, musi stracić efekt blokowania. Prąd kolektora każdego tranzystora na rysunku jest również prądem bazy innego tranzystora.
Dlatego też, gdy prąd bramki Ig jest wystarczający do przepłynięcia w dwóch połączonych ze sobą obwodach tranzystorowych, powstanie silne dodatnie sprzężenie zwrotne, powodujące nasycenie dwóch tranzystorów i przewodzenie, a tranzystory są nasycone i przewodzące. Załóżmy, że prąd kolektora lampy PNP i lampy NPN odpowiadają Ic1 i Ic2; prąd emitera odpowiada Ia i Ik; współczynnik wzmocnienia prądu odpowiada a1=Ic1/Ia i a2=Ic2/Ik, a odwrócona faza przepływa przez złącze J2 Prąd upływu wynosi Ic0, a prąd anodowy tyrystora jest równy sumie prądu kolektora oraz prąd upływu dwóch lamp: Ia=Ic1 Ic2 Ic0 lub Ia=a1Ia a2Ik Ic0 Jeżeli prąd bramki wynosi Ig, to prąd katody tyrystora wynosi Ik=Ia Ig, stąd można wnioskować, że prąd anodowy tyrystora jest : I=(Ic0 Iga2)/(1-(a1 a2)) (1-1) Odpowiednie współczynniki wzmocnienia prądu a1 i a2 krzemowej rury PNP i krzemowej rury NPN są proporcjonalne do prądu emitera Zmiana i gwałtowna zmiana pokazano na rysunku 3.
Gdy tyrystor jest poddawany dodatniemu napięciu anodowemu, a bramka nie jest poddana napięciu, we wzorze (1-1) Ig=0, (a1 a2) jest bardzo mały, więc prąd anodowy tyrystora Ia≈Ic0 i tyrystor jest zamknięty na plusie Do stanu blokowania. Gdy tyrystor jest na dodatnim napięciu anodowym, prąd Ig płynie z bramki G. Ponieważ wystarczająco duży Ig przepływa przez złącze emisyjne lampy NPN, początkowy współczynnik wzmocnienia prądu a2 wzrasta i przepływa wystarczająco duży prąd elektrody Ic2 rurka PNP. Zwiększa również współczynnik wzmocnienia prądu a1 lampy PNP i wytwarza większy prąd elektrody Ic1, który przepływa przez złącze emitera lampy NPN.
Tak silny proces pozytywnego sprzężenia zwrotnego przebiega szybko.
Gdy a1 i a2 rosną wraz z prądem emitera i (a1 a2) ≈ 1, mianownik 1-(a1 a2) ≈ 0 we wzorze (1-1), zwiększając w ten sposób prąd anodowy Ia tyrystora. W tym czasie przepływa Prąd tyrystora jest całkowicie określony przez napięcie obwodu głównego i rezystancję obwodu. Tyrystor jest już w stanie przewodzenia do przodu. We wzorze (1-1), po włączeniu tyrystora, 1-(a1 a2)≈0, nawet jeśli prąd bramki Ig=0 w tym czasie, tyrystor może nadal utrzymywać pierwotny prąd anodowy Ia i nadal przewodzić .
Po włączeniu tyrystora bramka traci swoją funkcję. Po włączeniu tyrystora, jeśli napięcie zasilania jest stale obniżane lub rezystancja pętli jest zwiększana w celu zmniejszenia prądu anodowego Ia poniżej prądu podtrzymania IH, ponieważ a1 i a1 gwałtownie spadają, gdy 1-(a1 a2) ≈ 0 , Tyrystor powraca do stanu blokowania.