двома стійкими станами (низької провідності - закритий, високої провідності - відкритий), в основу якого покладена чотиришарова монокристалічна структура (р-npn) з трьома електронно-дірковий переходами. Звичайний (тріодний) тиристор має три електроди: анод, катод і керуючий електрод. Перемикання тиристора із закритого стан у відкрите досягається при додатку прямої напруги і подачі сигналу по ланцюгу управління. При зворотній напрузі тиристор не проводить струм. Таким чином, тиристор являє собою електронний ключ з односторонньою провідністю. Крім звичайних не замикають тиристорів маються замикаються тиристори.
Вимкнення не замикають тиристорів відбувається при зниженні прямого струму нижче струму управління, дорівнює нулю, і витримці в такому стані не менше часу виключення.
Для виключення замикається тиристора потрібно лише одна умова - подати по ланцюгу управління у зворотному напрямку короткочасний імпульс струму з амплітудою, приблизно рівною однієї третини вимикали анодного струму.
У даній роботі досліджується звичайний не замикав тиристор, що є найпоширенішим типом тиристорів в потужних випрямних установках підстанцій та електрорухомого складу.
Конструктивне виконання силових тиристорів аналогічно силовим диодам. Проблемою навантажувальної і перевантажувальної здібностей, охолодження, розкиду характеристик, групового з'єднання є аналогічними з діодами, розглянутими в попередній лабораторній роботі.
Властивості тиристорів оцінюються за граничним і характеризує параметрам. Основними параметрами тиристорів є:
повторюване імпульсна напруга в закритому стані і у зворотному напрямку (визначає клас тиристора) U DRM; U RRM;
максимальний допустимий середній струм у відкритому стані I TAVm;
імпульсна напруга у відкритому стані U TM;
порогове напряженіеU TO;
диференціальний опір у відкритому стані rr;
час вимикання tq;
час включення t qt;
критична швидкість наростання прямого напруги () crit;
критична швидкість наростання анодного струму () cri;
відмикається напруга управління U GT;
отпирающий струм управління I GT;
. 3.4 Дослідження вольт-амперних характеристик тиристора
а)
б)
Малюнок 3.7 Електричні схеми для дослідження тиристора
Перш ніж приступити до дослідження ВАХ, необхідно правильно підібрати вимірювальні прилади за їх типами і межам вимірювань, керуючись граничними параметрами тиристора I TAV, U RRM, I RRM, U TM, U GM, I GM. Перед включенням тиристора у вимірювальну схему потрібно провести його ревізію, звернувши увагу на позначення типу і дані заводського маркування, правильність визначення електричних виводів (анод, катод, керуючий електрод).
Дослідження ВАХ слід виконувати в два прийоми.
Спочатку потрібно зібрати схему малюнок 3.7 а для зняття характеристики ланцюга управління і прямої гілки ВАХ у відкритому стані тиристора. У схемі передбачені два джерела живлення: один для живлення ланцюга управління, другий для завдання струму навантаження і анодному ланцюзі тиристора.
Джерело анодної напруги виконаний на основі автотрансформатора (ЛАТР), розділового трансформатора (Т), обмежувального резистора (R), випрямних діодів (VD1, VD2).
Спочатку потрібно провести вимірювання за приладами PA2 і PV2 струму I F0 в п'яти - шести точках, задаючи напруга на затискачах ланцюга управління шляхом регулювання джерела живлення при відключеною анодному ланцюзі тиристора. Побудувавши характеристику ланцюга управління досліджуваного тиристора, потрібно переконатися, що вона проходить через область гарантованого управління.
Далі слід визначити отпирающий струм I GT і відмикається напруга U GT. Для цього, включивши джерело анодної напруги і задавши невисоке анодна напруга (10 ... 20 В) при струмі I FG=0, плавним збільшенням напруги U FG ланцюга управління зафіксувати показання приладів PA2 і PV2.
Потім проводяться вимірювання в п'яти-шести точках ВАХ тиристора у відкритому стані, задавши струм управління в сообтетствіі з областю гарантованого управління. При цьому максимальний струм не повинен перевищувати граничного струму I TAVm. Через відкритий тиристор VS u в прямому напрямку буде протікати анодний струм в позитивний напівперіоди живлячої синусоїдальноїнапруги. Значення струму можна плавно змінювати, регулюючи вхідна напруга за допомогою ЛАТР. При цьому посредствам приладів PA1 і PV1 вимірюється...
