Güç yarı iletken aygıtlar: diyotlar ve tristörler, çeşitleri ve uygulamaları

Güç yarı iletken aygıtları - elektrik enerjisi dönüştürücülerinde ve santral devrelerinde kullanılan elemanlar, hem doğrudan hem de alternatif akım devrelerinin ayrılmaz bir bileşenidir. Aşırı gerilimleri değiştirmeyi önleyen doğrultucular veya blokerlerin rolünü oynarlar. Çoğu zaman, bu detaylar güçlü türbin jeneratörleri, galvanik tesisler, düşük voltajlı kaynak cihazları, senkron kompansatörler, otomobil ve traktörlerin elektrik jeneratörleri tasarımlarında bulunur.

Popüler güç diyotları çeşitleri

Güç diyotları düşük frekans ve frekans olarak sınıflandırılır. İlki bir iğne, tablet ve çığ versiyonlarına sahip olabilir. Silikon, bu tür elementleri üretmek için kullanılır. Modifikasyonlar 500 Hz'e kadar frekanslı devrelerde kullanılır. Kısa bir süre titreşime ve tekrarlanan şoklara dayanabilirler.

Güç diyotları 2000 Hz ve daha yüksek frekanslarda kullanılır. Hızlı geri kazanım ve düşük ücret gerektiren kurulum şemaları için tasarlanmıştır. Özellikleri yüksek yüklere dayanma kabiliyetidir. Onların uygulanması pin ve tablet olabilir.

Güç diyotları nerede kullanılır?

Çeşitli endüstriyel kurulumlar, güç diyotlarının her iki versiyonunu kullanmadan yapamaz. Uygulamaları teknolojinin amacına ve özelliklerine bağlıdır. Öğeler şemalara gömülür:

• yönetilmeyen ve yarı otomatik doğrultma köprüleri;

• yüksek ve düşük güç ile karakterize edilen kaynak makineleri ve invertörler;

• endüstriyel ekipman ve araçların güçlü elektrikli sürücüleri;

• elektroliz ve galvanik cihazların doğrultucuları;

• metalurjide kullanılan ekipmanlar;

• kesintisiz güç kaynakları.

Güç diyotları yönetilmeyen elektronik anahtarlardır. Tek taraflı iletkenlik ile ayırt edilirler. Elemanların iletken durumu, doğrudan voltaja maruz kaldığında elde edilir. Yarı iletkenler, 10 amperin üzerindeki akımlar için tasarlanmıştır. Bunları seçerken, yürütme türünü ve teknik özellikleri dikkate almak gerekir.

Doğru çözüm, anahtarlama işlemi sırasında aşırı voltajın önlenmesine, harici veya dahili kısa devrelere neden olan akımların artmasına, cihazların aşırı ısınmasına ve parazitin olumsuz etkisine yardımcı olacaktır.

Tristörler: çalışma ve çeşitleri

Bunlar doğrultucular, inverter cihazlar, anahtarlama regülatörleri, jeneratör uyarma hatlarını donatmak için tasarlanmış yarı iletken cihazlardır. Tristörlerin tipine bağlı olarak, darbe genişliği başlatma devrelerinde veya temassız cihazlarda kullanılırlar. Elektrikli haddeleme stoklarının hızını ve kaynak ekipmanının korunmasını kontrol etme görevleriyle etkin bir şekilde başa çıkıyorlar.

Düşük frekanslı cihazlar 100 Hz'e kadar sinüzoidal titreşimlerin etkisine dayanabilir. 2-15 ms süren çoklu yüklerden korkmazlar. Artan yük direnci yüksek hızlı tristörlere sahiptir.

Kısa süreli açma ve kapatma gerektiren kurulumlarda vazgeçilmezdirler. Bu elemanlar, kapalı olduğunda kritik voltaj artış hızlarına ve açıkken akım darbelerine dayanma yetenekleri ile ayırt edilir.

Ortak tristör modelleri kullanılır:

• çeşitli elektrik tesisatlarında ve elektronik cihazlarda doğrudan veya alternatif akım devrelerinin oluşumunda;

• yüksek güçlü kompansatörlerin, regülatörlerin ve çekiş trafo merkezlerinin, senkron elektrik motorlarının, elektrik ark fırınlarının dönüştürme mekanizmalarının donatılması;

• elektrikli kaynak ve eritme ekipmanlarının komple setleri, elektrikli araçlar, UPS, enerji santralleri;

• diğer dönüştürücülerin tasarımı.

Üç p-n kavşağı olan tek bir kristal temelinde oluşturulan yarı iletken cihazları seçerken, sonuçların sayısına dikkat etmek gerekir. Bu değere göre diyot, triyot ve tetrode sınıflandırılırlar.

İkinci önemli nokta güç cihazlarının çalışma prensibidir. Simetrik (akım her iki yönde akar) ve asimetrik (darbeler bir yönde hareket eder) olabilir.

Birinci tip cihazlar pozitif ve negatif göstergelerle çalışabilir. Bireysel seçim parametreleri, izin verilen maksimum ileri ve geri akımlar, voltaj düşme seviyesi, kontrol sinyalinin derecesi, bağlı yüklerin gücünü belirleyen harcanan güçtür.