Sản phẩm đèn Led

Nguyên lý hoạt động và cấu tạo của Thyristor

Nguyên tắc hoạt động và cấu tạo của Thyristor

Thyristor là gì, phương pháp hoạt động và các tham số kỹ thuật đều là những thắc mắc của những người nào mày mò về điện tử.

Thyristor

Thyristor là 1 phần tử bán dẫn bao gồm 4 lớp bán dẫn và 3 cực không giống nhau được sử dụng để chỉnh lưu có điều khiển dòng điện.

1. Cấu tạo của Thyristor

Thyristor được cấu tạo bởi 4 lớp bán dẫn PN xen kẽ và nối với 3 chân, trong ấy:

A: Cực dương là cực dương

K: Cathode là cực âm

G: Cổng là cực điều khiển, còn được gọi là cực cổng

Cấu trúc của Thyristor

Theo hình trên, Thyristor có thể coi là tương đương với 2 BJT gồm:

  • BJT loại NPN

  • BJT loại PNP

2. Nguyên tắc làm việc của Thyristor

Theo hình trên có 2 trường hợp hoạt động của Thyristor

+ Trường hợp 1: Cực G mở hoặc VGỖ = OV:

Có tức là bóng bán dẫn Ttrước tiên ko có sự phân cực ở cực B nên Ttrước tiên dừng dẫn truyền. Tương tự trường hợp này Thyristor ko dẫn điện được thì dòng điện qua Thyristor là I.MỘT = 0 và VAK VCC.

Lúc điện áp hỗ trợCC được tăng đủ bự, sẽ dẫn tới điện áp VAK tăng tới điện áp ngập VBO thì hiệu điện thế VAK sẽ giảm xuống như 1 diode và hiện giờ là tôiMỘT tăng tốc. Khi này Thyristor sẽ chuyển sang tình trạng dẫn, dòng điện ứng với điện sức ép V.AK giảm nhanh gọi là dòng duy trì IH lúc ấy đặc tính của thyristor giống như 1 diode chỉnh lưu.

Trường hợp khóa K: VGỖ= VẼDC – TÔIGỖRẺG, Khi này Thyristor đơn giản chuyển sang tình trạng dẫn điện. Hiện thời Thyristor Ttrước tiên phân cực trong Btrước tiên thành ra ngày nay tôiGỖ tôi làB1 kiếm tiền tỷtrước tiên dẫn điện, cho tôiC1 ngày nay là tôiB2 vậy thì tôi2 dẫn điện, tạo ra dòng điện IC2 hỗ trợ để đổi lại hàng TRIỆUtrước tiên vàiC2 = TôiB1. Nhờ ấy, thyristor sẽ tự duy trì tình trạng dẫn điện nhưng ko cần dòng điện I.GỖ liên tiếp.

IC = IB2; IC2 = IB1

Theo nguyên tắc trên, dòng điện chạy qua 2 bóng bán dẫn sẽ được khuếch đại và 2 bóng bán dẫn sẽ ở tình trạng bão hòa. Lúc ấy hiệu điện thế VAK thả rất bé và dòng điện qua Thyristor sẽ là:

Lúc thực nghiệm cho thấy cường độ dòng điện cấp vào cực G càng bự thì hiệu điện thế nguồn càng bé, nghĩa là Thyristor dẫn điện càng đơn giản.

+ Trường hợp 2: Trường hợp phân cực ngược Thyristor

Phân cực ngược Thyristor là nối A với cực âm, K với cực dương của nguồn VCC. Điều này giống như diode phân cực ngược. Thyristor sẽ ko dẫn điện nhưng chỉ có 1 lượng rất bé dòng điện chạy qua. Lúc điện áp ngược được nâng lên đủ, thyristor sẽ bị đánh thủng và dòng điện sẽ chạy theo chiều trái lại. Điện áp ngược đủ để đánh thủng Thyristor là VBRthông thường trị giá của VBR và VUUBO bằng nhau và ngược dấu.

tôiGỖ= 0; tôiG2> TôiG1> TôiGỖ

3. Tham số kỹ thuật

Dòng chuyển tiếp tối đa:

Dòng chuyển tiếp tối đa

Công thức trên dùng để tính dòng thuận lúc Thyristor dẫn V.AK khoảng 0,7V

Đây là trị giá cực đại lúc dòng điện qua Thyristor nhưng nó chịu được liên tiếp, tức là lúc vượt quá trị giá này thì Thyristor sẽ bị hỏng.

  • Điện áp tối đa: Điện áp ngược cực đại của Thyristor thường vào khoảng 100V – 1000V. Đây là điện áp ngược cực đại có thể đặt giữa A và K lúc thyristor chưa bị đánh thủng. Lúc vượt quá số lượng tối đa Thyristor sẽ bị tàn phá.
  • Dòng phí kích thích tối thiểu: IGmin: Dòng điện này vào vai trò kích từ đối với cực G của Thyristor dẫn điện trong trường hợp hiệu điện thế V.AK ngắn. Dòng IGmin có trị giá bự hay bé tùy thuộc vào công suất của Thyristor, nếu Thyristor có công suất bự hơn thì IGmin phải bự hơn. Tôi thườngGmin từ 1mA tới vài chục mA.
  • Thời kì mở Thyristor: L là thời kì thiết yếu hay độ rộng xung kích để Thyristor chuyển từ tình trạng ngưng tụ sang tình trạng dẫn, thời kì mở khoảng vài micro giây.
  • Thời kì tắt của Thyristor: Theo nguyên lý Thyristor sẽ duy trì tình trạng dẫn điện sau lúc bị kích thích, muốn Thyristor ở tình trạng dẫn chuyển sang tình trạng ngưng tụ thì phải cho I.GỖ = 0 và đối với điện áp VAK= 0 để Thyristor có thể được tắt, sau ấy thời kì cho VAK = OV phải đủ dài, nếu ko thì VAK Lúc nó lên cao quay về, Thyristor sẽ dẫn điện quay về. Thời kì tắt của Thyristor dài hơn thời kì mở nhưng mà chỉ vài chục micro giây.

4. Cách đo và rà soát Thyristor

Cách đo Thyristor.  kiểm tra

Đo và rà soát Thyristor bằng cách đưa đồng hồ lên thang x1W, cho que đen vào Anot, que đỏ vào Katot ban sơ kim ko lên, sau ấy dùng tuốc nơ vít để ngắn chân A vào chân G thì thấy kim đồng hồ đi lại, sau ấy tháo Tua – vit đồng hồ vẫn còn trên kim, tương tự thyristor còn tốt. Thyristor thường được sử dụng trong các mạch chỉnh lưu nhân văn tự động của các nguồn xung TV màu.

Sơ đồ ví dụ của mạch chỉnh lưu lõi thứ 2 trong JVC 1490.  nguồn TV màu

Lược đồ thí dụ của mạch chỉnh lưu lõi thứ 2 trong JVC 1490. nguồn TV màu


Thông tin thêm

Nguyên tắc hoạt động và cấu tạo của Thyristor
#Nguyên #lý #hoạt #động #và #cấu #tạo #của #Thyristor
[rule_3_plain] #Nguyên #lý #hoạt #động #và #cấu #tạo #của #Thyristor

Nguyên tắc hoạt động và cấu tạo của Thyristor

Thyristor là gì, nguyên tắc hoạt động như thế nào đặc tính và các tham số kỹ thuật đều là thắc mắc của những người nào mày mò về điện tử.

Thyristor là phần tử bán dẫn có cấu tạo từ 4 lớp bán dẫn và 3 cực không giống nhau được dùng để chỉnh lưu dòng điện có điều khiển.

1. Cấu tạo của Thyristor

Thyristor có cấu tạo từ 4 lớp bán dẫn P – N ghép xen kẽ và được nối ra 3 chân, trong ấy:

A: Anode là cực dương

K: Cathode là cực âm

G: Gate là cực khiển hay còn gọi là cực cổng

Theo hình trên, Thyristor có thể xem như tương đương 2 BJT gồm:

BJT loại NPN

BJT loại PNP

2. Nguyên tắc hoạt động của Thyristor

Theo hình trên có 2 trường hợp hoạt động của Thyristor

+ Trường hợp 1:  Cực G để hở hay VG = OV:

  

Có tức là transistor T1 ko có phân cực ở cực B nên T1 ngưng dẫn. Tương tự, trường hợp này Thyristor ko dẫn điện được, dòng điện qua Thyristor là IA = 0 và VAK  VCC.

Lúc điện áp nguồn VCC được nâng cao đủ mức bự, sẽ kéo theo điện áp VAK tăng theo tới điện thế ngập VBO khi ấy điện áp VAK sẽ giảm xuống như diode và khi này dòng điện IA tăng cường. Khi này Thyristor sẽ chuyển sang tình trạng dẫn điện, dòng điện ứng với lực điện áp VAK giảm nhanh được gọi là dòng điện duy trì IH sau ấy đặc tính của Thyristor giống như 1 diode nắn điện.

Trường hợp đóng khóa K: VG= VDC – IGRG, khi này Thyristor dễ chuyển sang tình trạng dẫn điện. Khi này Thyristor T1 được phân cực ở B1 nên dòng điện IG chính là IB1 làm T1 dẫn điện, cho ra IC1 chính là dòng điện IB2 nên khi ấy I2 dẫn điện, cho ra dòng điện IC2 lại hỗ trợ trái lại cho T1 và IC2 = IB1. Nhờ ấy nhưng Thyristor sẽ tự duy trì tình trạng dẫn nhưng ko cần có dòng IG liên tiếp.

IC = IB2; IC2 = IB1

Theo nguyên tắc trên, dòng điện đi qua 2 transistor sẽ được khuếch đại bự dần và 2 transistor ở tình trạng bão hòa. Lúc ấy điện áp VAK giảm rất bé và dòng điện qua Thyristor sẽ là:

Lúc thực nghiệm cho thấy dòng điện hỗ trợ cho cực G càng bự thì điện áp nguồn càng bé nghĩa là Thyristor càng dễ dẫn điện.

+ Trường hợp 2: Trường hợ phân cực ngược Thyristor

Phân cực ngược Thyristor là nối A vào cực âm, K vào cực dương của nguồn VCC. Trường hợp này giống như diode bị phân cực ngược. Thyristor sẽ ko dẫn điện nhưng chỉ có dòng rất bé đi qua. Lúc tăng điện áp ngược lên đủ bự thì Thyristor sẽ bị đánh thủng và dòng điện qua theo chiều trái lại. Điện áp ngược đủ để đánh thủng Thyristor là VBR, thông thường trị số VBR và VBO bằng nhau và ngược dấu.

  

IG= 0 ; IG2>IG1>IG

3. Các tham số kỹ thuật

Dòng điện thuận cực đại:

Công thức trên được dùng để tính dòng điện thuận lúc Thyristor dẫn điện VAK khoảng 0,7V

Đây là trị số bự nhất lúc cho dòng điện qua Thyristor nhưng nó có thể chịu đựng liên tiếp, có tức là lúc quá trị số này Thyristor sẽ bị hư.

Điện áp cực đại: Điện áp ngược cực đại của Thyristor thường khoảng 100V – 1000V. Đây là điện áp ngược bự nhất có thể đặt giữa A và K lúc Thyristor chưa bị đánh thủng. Lúc vượt qua con số cực đại Thyristor sẽ bị tàn phá.

Dòng điện tích kích cực tiểu: IGmin: Dòng điện này vào vai trò kích cho cực G của Thyristor dẫn điện trong trường hợp điện áp VAK thấp. Dòng IGmin có trị số bự hay bé tùy thuộc vào công suất của Thyristor, nếu Thyristor có công suất càng lờn thì IGmin phải càng bự. Thông thường thì IGmin từ 1mA tới vài chục mA.

Thời kì mở Thyristor: Lsà thời kì thiết yếu hay độ rộng của xung kích để Thyristor có thể chuyển từ tình trạng ngưng sang tình trạng dẫn, thời kì mở khoảng vài micro giây.

Thời kì tắt Thyristor: Theo nguyên tắc Thyristor sẽ tự duy trì tình trạng dẫn điện sau lúc được kích, muốn Thyristor đang ở tình trạng dẫn chuyển sang tình trạng ngưng thì phải cho IG =0 và cho điện áp VAK=0 để Thyristor có thể tắt được thì thời kì cho VAK = OV phải đủ dài, nếu ko VAK nâng cao cao lại thì Thyristor sẽ dẫn điện quay về. Thời kì tắt của Thyristor dài hơn thời kì mở bên cạnh đó cũng chỉ là vài chục micro giây.

4. Cách đo rà soát Thyristor

Đo rà soát Thyristor bằng cách đặt đồng hồ thang x1W, đặt que đen vào Anot, que đỏ vào Katot ban sơ kim ko lên, sau ấy dùng Tua – vit chập chân A vào chân G thì thấy kim đồng hồ chuyển dịch, sau ấy bỏ Tua – vit ra đồng hồ vẫn lên kim, tương tự là Thyristor tốt. Các Thyristor thường được phần mềm trong các mạch chỉnh lưu nhân đôi tự động của nguồn xung Tivi màu.

Lược đồ thí dụ mạch chỉnh lưu nhân 2 trong nguồn Tivi màu JVC 1490
#Nguyên #lý #hoạt #động #và #cấu #tạo #của #Thyristor
[rule_2_plain] #Nguyên #lý #hoạt #động #và #cấu #tạo #của #Thyristor
[rule_2_plain] #Nguyên #lý #hoạt #động #và #cấu #tạo #của #Thyristor
[rule_3_plain]

#Nguyên #lý #hoạt #động #và #cấu #tạo #của #Thyristor

Nguyên tắc hoạt động và cấu tạo của Thyristor

Thyristor là gì, nguyên tắc hoạt động như thế nào đặc tính và các tham số kỹ thuật đều là thắc mắc của những người nào mày mò về điện tử.

Thyristor là phần tử bán dẫn có cấu tạo từ 4 lớp bán dẫn và 3 cực không giống nhau được dùng để chỉnh lưu dòng điện có điều khiển.

1. Cấu tạo của Thyristor

Thyristor có cấu tạo từ 4 lớp bán dẫn P – N ghép xen kẽ và được nối ra 3 chân, trong ấy:

A: Anode là cực dương

K: Cathode là cực âm

G: Gate là cực khiển hay còn gọi là cực cổng

Theo hình trên, Thyristor có thể xem như tương đương 2 BJT gồm:

BJT loại NPN

BJT loại PNP

2. Nguyên tắc hoạt động của Thyristor

Theo hình trên có 2 trường hợp hoạt động của Thyristor

+ Trường hợp 1:  Cực G để hở hay VG = OV:

  

Có tức là transistor T1 ko có phân cực ở cực B nên T1 ngưng dẫn. Tương tự, trường hợp này Thyristor ko dẫn điện được, dòng điện qua Thyristor là IA = 0 và VAK  VCC.

Lúc điện áp nguồn VCC được nâng cao đủ mức bự, sẽ kéo theo điện áp VAK tăng theo tới điện thế ngập VBO khi ấy điện áp VAK sẽ giảm xuống như diode và khi này dòng điện IA tăng cường. Khi này Thyristor sẽ chuyển sang tình trạng dẫn điện, dòng điện ứng với lực điện áp VAK giảm nhanh được gọi là dòng điện duy trì IH sau ấy đặc tính của Thyristor giống như 1 diode nắn điện.

Trường hợp đóng khóa K: VG= VDC – IGRG, khi này Thyristor dễ chuyển sang tình trạng dẫn điện. Khi này Thyristor T1 được phân cực ở B1 nên dòng điện IG chính là IB1 làm T1 dẫn điện, cho ra IC1 chính là dòng điện IB2 nên khi ấy I2 dẫn điện, cho ra dòng điện IC2 lại hỗ trợ trái lại cho T1 và IC2 = IB1. Nhờ ấy nhưng Thyristor sẽ tự duy trì tình trạng dẫn nhưng ko cần có dòng IG liên tiếp.

IC = IB2; IC2 = IB1

Theo nguyên tắc trên, dòng điện đi qua 2 transistor sẽ được khuếch đại bự dần và 2 transistor ở tình trạng bão hòa. Lúc ấy điện áp VAK giảm rất bé và dòng điện qua Thyristor sẽ là:

Lúc thực nghiệm cho thấy dòng điện hỗ trợ cho cực G càng bự thì điện áp nguồn càng bé nghĩa là Thyristor càng dễ dẫn điện.

+ Trường hợp 2: Trường hợ phân cực ngược Thyristor

Phân cực ngược Thyristor là nối A vào cực âm, K vào cực dương của nguồn VCC. Trường hợp này giống như diode bị phân cực ngược. Thyristor sẽ ko dẫn điện nhưng chỉ có dòng rất bé đi qua. Lúc tăng điện áp ngược lên đủ bự thì Thyristor sẽ bị đánh thủng và dòng điện qua theo chiều trái lại. Điện áp ngược đủ để đánh thủng Thyristor là VBR, thông thường trị số VBR và VBO bằng nhau và ngược dấu.

  

IG= 0 ; IG2>IG1>IG

3. Các tham số kỹ thuật

Dòng điện thuận cực đại:

Công thức trên được dùng để tính dòng điện thuận lúc Thyristor dẫn điện VAK khoảng 0,7V

Đây là trị số bự nhất lúc cho dòng điện qua Thyristor nhưng nó có thể chịu đựng liên tiếp, có tức là lúc quá trị số này Thyristor sẽ bị hư.

Điện áp cực đại: Điện áp ngược cực đại của Thyristor thường khoảng 100V – 1000V. Đây là điện áp ngược bự nhất có thể đặt giữa A và K lúc Thyristor chưa bị đánh thủng. Lúc vượt qua con số cực đại Thyristor sẽ bị tàn phá.

Dòng điện tích kích cực tiểu: IGmin: Dòng điện này vào vai trò kích cho cực G của Thyristor dẫn điện trong trường hợp điện áp VAK thấp. Dòng IGmin có trị số bự hay bé tùy thuộc vào công suất của Thyristor, nếu Thyristor có công suất càng lờn thì IGmin phải càng bự. Thông thường thì IGmin từ 1mA tới vài chục mA.

Thời kì mở Thyristor: Lsà thời kì thiết yếu hay độ rộng của xung kích để Thyristor có thể chuyển từ tình trạng ngưng sang tình trạng dẫn, thời kì mở khoảng vài micro giây.

Thời kì tắt Thyristor: Theo nguyên tắc Thyristor sẽ tự duy trì tình trạng dẫn điện sau lúc được kích, muốn Thyristor đang ở tình trạng dẫn chuyển sang tình trạng ngưng thì phải cho IG =0 và cho điện áp VAK=0 để Thyristor có thể tắt được thì thời kì cho VAK = OV phải đủ dài, nếu ko VAK nâng cao cao lại thì Thyristor sẽ dẫn điện quay về. Thời kì tắt của Thyristor dài hơn thời kì mở bên cạnh đó cũng chỉ là vài chục micro giây.

4. Cách đo rà soát Thyristor

Đo rà soát Thyristor bằng cách đặt đồng hồ thang x1W, đặt que đen vào Anot, que đỏ vào Katot ban sơ kim ko lên, sau ấy dùng Tua – vit chập chân A vào chân G thì thấy kim đồng hồ chuyển dịch, sau ấy bỏ Tua – vit ra đồng hồ vẫn lên kim, tương tự là Thyristor tốt. Các Thyristor thường được phần mềm trong các mạch chỉnh lưu nhân đôi tự động của nguồn xung Tivi màu.

Lược đồ thí dụ mạch chỉnh lưu nhân 2 trong nguồn Tivi màu JVC 1490

Related Articles

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

Back to top button