קטגוריות: מאמרים מוצגים » אלקטרוניקה מעשית
מספר צפיות: 106560
הערות לכתבה: 6
דימרים תוצרת בית. חלק ראשון סוגי טיריסטורים
המאמר מתאר את השימוש בתיריסטורים, מספק ניסויים פשוטים וממחישים לחקר עקרונות פעולתם. כמו כן ניתנות הוראות מעשיות לבדיקת ובחירת התיריסטורים.
דימרים תוצרת בית
במאמרים "דימרים: מכשיר, זנים ושיטות חיבור" ו "דימר מכשירים ומעגלים" נאמר על השימוש בדימרים תעשייתיים. אבל למרות המגוון והזמינות של מכשירים כאלה שנמצאים במכירה, לפעמים עדיין, אתה צריך לזכור את הישן שנשכח, ולהרכיב את הדימר לפי תוכנית חובבים פשוטה למדי.
כוחו של המכשיר שנמצא במכירה עשוי להיות לא מספיק, או שיש פשוט חלקים כך שהם לא יאבדו בטיפשות, אז שיהיה לפחות משהו. חוץ מזה דימר זה לא צריך להסדיר את האור בכלל, אתה יכול להתאים אותו, למשל, למגהץ. באופן כללי, יש המון יישומים, מכשיר מוכן תמיד יכול להועיל.
כמעט כל המכשירים מסוג זה מיוצרים באמצעות תיריסטורים, אותם יש לדון בנפרד, ובכן, לפחות בקצרה, כך שעיקרון הפעולה רגולטורים של תיריסטור היה ברור ומובן.
סוגי טיריסטורים
כותרת תיריסטור מרמז על כמה סוגים, או כמו שאומרים, משפחה של מכשירי מוליכים למחצה. מכשירים כאלה הם מבנה של ארבע שכבות p ו- n ויוצרים שלוש pn רצופות (אותיות pn הן לטיניות: ממעברים חיוביים ושליליים).
איור. 1. טיריסטורים
אם מסקנות מהאזורים הקיצוניים p n, המכשיר המתקבל נקרא טירודור דיודה, בדרך אחרת דיניסטור. זה נראה כמו דיודה בסדרת D226 או D7ZH, רק לדיודות יש רק צומת p-n אחת. העיצוב והפריסה של הדיניסטור KN102 מוצג באיור 2.
שם מוצגת גם תכנית הכללתה. אם נסיים מצומת pn אחרת, נקבל טיריסטור טריוד, המכונה טריניסטור. ניתן לאתר שני טריניסטורים במקרה אחד בבת אחת, מחוברים בכיוון ההפוך - במקביל. עיצוב זה נקרא טריאק והוא נועד לעבוד במעגלי זרם חילופין, מכיוון שהוא יכול לעבור תקופות חצי חיוביות ושליליות של מתח.
איור 2. איור 2. המכשיר הפנימי ומעגל המיתוג של טיריסטור דיודה KN102
פלט הקתודה, אזור n, מחובר לדיור, ופלט האנודה דרך מבודד הזכוכית מחובר לאזור p, כפי שמוצג באיור 1. זה מראה גם את הכללתו של דינמיסטור במעגל הכוח. יש לחבר את אספקת החשמל בסדרה עם הדיניסטור.ממש כאילו היה דיודה רגילה. איור 3 מציג את המאפיין וולט-אמפר של הדיניסטור.
איור 3. איור 3. וולט - אמפר האופייני לדיניסטור
ממאפיין זה ניתן לראות כי ניתן ליישם את המתח לדיניסטור הן בכיוון ההפוך (באיור ברבע השמאלי התחתון) והן בכיוון הקדמי, כפי שמוצג ברבע הימני העליון של הדמות. בכיוון ההפוך המאפיין דומה לזה של דיודה קונבנציונלית: זרם הפוך חסר חשיבות זורם דרך המכשיר, למעשה ניתן להניח כי אין זרם.
מעניין יותר הוא הענף הישיר של המאפיין. אם המתח מוחל על הדיניסטור בכיוון קדימה וגדל בהדרגה, הזרם דרך הדיניסטור יהיה קטן, וישתנה מעט. אך רק עד שהיא מגיעה לערך מסוים, המכונה מתח המיתוג של הדיניסטור. באיור זה מצוין כ- Uincl.
במתח זה מתרחשת עלייה כמו זרם מפולת בזרם במבנה הפנימי בן ארבע השכבות, הדיניסטור נפתח, עובר למצב הולכה, כפי שמעיד קטע עם התנגדות שלילית על המאפיין. המתח של קטע הקתודה - האנודה יורד בצורה חדה, והזרם דרך הדינוסטור מוגבל רק על ידי העומס החיצוני, במקרה זה ההתנגדות של הנגד R1. העיקר הוא שצריך להגביל את הזרם ברמה שאינה גבוהה מהמרבית המותרת, המצוינת בנתוני ההתייחסות.
הזרם או המתח המותר המרבי הוא הערך בו מובטחת הפעולה הרגילה של המכשיר לאורך זמן. יתרה מזאת, כדאי לשים לב לעובדה שרק אחד מהפרמטרים מגיע לערך המירבי המותר: אם המכשיר פועל במצב הנוכחי המרבי המותר, אז מתח ההפעלה חייב להיות נמוך מהמתחם המרבי המותר. אחרת, הפעולה הרגילה של התקן המוליכים למחצה אינה מובטחת. כמובן, אינך צריך לשאוף באופן ספציפי להשגת הפרמטרים המותרים המקסימליים, אבל אם זה היה קורה ...
זרם ישיר זה יזרום דרך הדיניסטור עד לכיבוי הדיניסטור בדרך כלשהי. לשם כך, עצרו את מעבר זרם ישר. ניתן לעשות זאת בשלוש דרכים: לפתוח את מעגל אספקת החשמל, לקצר את הדינסטר באמצעות מגשר (כל הזרם יעבור דרך המגשר, והזרם דרך הדינסטור יהיה אפס), או להפוך את הקוטביות של מתח האספקה. זה קורה אם אתה מאכיל את הדינוסטור ואת העומס בזרם חילופי. לת'יסטוריסט המשלש - לטריניסטור יש אותן שיטות כיבוי.
סימון דיניסטור
זה מורכב מכמה אותיות ומספרים, הנפוצים והזמינים הם מכשירים ביתיים מסדרת KN102 (A, B ... I). האות הראשונה K מציינת שמדובר במכשיר מוליכים למחצה סיליקון, N שהוא דינסטור, המספרים 102 הם מספר הפיתוח, אך האות האחרונה קובעת את מתח ההפעלה.
המדריך כולו לא יתאים כאן, עם זאת, יש לציין כי ל- KN102A יש מתח כיבוי של 20V, KN102B 28V, ו- KN102I יש עד 150V. כאשר המכשירים מופעלים ברצף, מתח המיתוג מתווסף, למשל, שני KN102A ייתן מתח כולל של 40 וולט. דיניסטורים המיוצרים לתעשייה הביטחונית, במקום האות K הראשונה, הם בעלי המספר 2. אותו כלל משמש בתיוג טרנזיסטורים.
נכון לעכשיו די נפוצה דינסטורים סימטריים. כדי לדמיין זאת, די בחיבור שני דיננורים רגילים זה לזה. דיננורים כאלה נדלקים כאשר מופעל מתח של כל קוטביות או מתח מתח. משמש במעגלי נהג ההדק בתוך שנאים אלקטרוניים ונורות חסכוניות באנרגיה, כמו גם אלמנט סף בווסת תיריסטור, אשר יתואר בהמשך. אחד הדיננורים הללו מסומן DB3.
ההיגיון הזה של פעולת הדינוסטור מאפשר לך לאסוף מספיק על בסיסו מחוללי דופק פשוטים. תרשים של אחת מהאפשרויות מוצג באיור 4.
איור 4. מחולל דיניסטור
עקרון הפעולה של גנרטור כזה הוא די פשוט: מתח החשמל המתוקן על ידי הדיודה VD1 דרך הנגד R1 מטען את הקבל C1, וברגע שהמתח על פניו מגיע למתח המיתוג של דינסטור VS1, האחרון נפתח והקבל פורק דרך נורת EL1, שנותן הבזק קצר, שלאחריו התהליך חוזר על עצמו בהתחלה. במעגלים אמיתיים, במקום נורה, ניתן להתקין שנאי שמתוך סליל הפלט ניתן להסיר פולסים המשמשים לכל מטרה, למשל כקטניות פתיחה.
המשך לקרוא במאמר הבא.
המשך: דימרים תוצרת בית. חלק שני מכשיר ת'יסטור
בוריס אלאדישקין
ראה גם באתר elektrohomepro.com
: