SCR

SCR hay Bộ chỉnh lưu điều khiển bằng Silicon là một thiết bị 3 chân, có ba thiết bị đầu cuối cơ bản - cực dương, cực âm và cổng. Thiết bị đầu cuối cổng là thiết bị đầu cuối điều khiển cho việc áp dụng điện áp anốt-catốt. Điển hình là Silicon được sử dụng vì dòng điện rò rỉ thấp. Cực tính của điện áp đặt vào cực âm và cực dương quyết định xem thiết bị là phân cực thuận hay phân cực ngược và điện áp cổng quyết định sự dẫn của SCR. Nói cách khác, khi phân cực thuận được áp dụng cho SCR, sau khi điện áp cổng dương thích hợp được áp dụng, thiết bị bắt đầu dẫn điện và chỉ bị tắt khi dòng điện qua thiết bị được tạo ra nhỏ hơn dòng điện giữ. Vì vậy, SCR có thể được sử dụng như một công tắc.

Kích hoạt SCR:

Ứng dụng của điện áp GATE được gọi là bắn.

Các loại bắn SCR:

Nói chung, có hai kiểu bắn:

Bắn chéo qua điện áp không: Chế độ điều khiển xuyên không (còn được gọi là chu kỳ nhanh, chu kỳ tích phân hoặc bắn liên tục) hoạt động bằng cách chỉ bật SCR khi giá trị tức thời của điện áp hình sin bằng không.
Phương pháp điều khiển góc pha: Góc pha rất khác nhau, tức là việc áp dụng các xung cổng bị trì hoãn trong một thời gian nhất định và sự dẫn truyền được kiểm soát.

Mạch kích hoạt:

Đặc điểm của mạch nung:

Các mạch kích hoạt phải tạo ra các xung kích hoạt cho thyristor tại các thời điểm thích hợp.
Cần có sự cách ly về điện giữa các mạch nung và thyristor. Nó đạt được bằng cách sử dụng bộ khuếch đại xung hoặc bộ làm mờ quang học.

Các loại mạch nung:

Mạch R-Firing:

Mạch R-Firing

Mạch bắn RC:

Mạch bắn RC

“động cơ ba pha là gì ”

Mạch bắn UJT:

Mạch bắn UJT

Góc bắn:

Số độ từ đầu chu kỳ khi SCR được bật là góc bắn . Bất kỳ SCR nào cũng sẽ bắt đầu tiến hành tại một điểm cụ thể trên điện áp nguồn xoay chiều . Điểm cụ thể được xác định là góc bắn. SCR càng sớm trong chu kỳ, thì điện áp đặt vào tải càng lớn.

Bộ chỉnh lưu điều khiển SCR của Elwood Gillilan

Kiểm soát góc bắn:

Điều khiển góc bắn có thể được sử dụng trong các ứng dụng như điều khiển tốc độ của động cơ quạt, điều khiển cường độ của bóng đèn, bằng cách điều khiển việc sử dụng nguồn điện cho SCR. Việc kiểm soát góc bắn đạt được bằng cách thay đổi thời gian ứng dụng của các xung Cổng vào SCR. Điện áp cho đầu cuối Cổng của SCR có thể được áp dụng tại một thời điểm nhất định do đầu vào từ xa quyết định.

Về cơ bản bằng cách điều khiển góc bắn có nghĩa là quản lý điểm trên dạng sóng tín hiệu AC khi SCR sẽ được kích hoạt hay nói cách khác, thời gian tương ứng với dạng sóng tín hiệu AC khi cổng SCR sẽ được cấp điện áp cung cấp DC. Thông thường để kích hoạt SCR, chúng tôi sử dụng optoisolator. Đối với mạch ứng dụng nguồn đơn giản, khi không cần điều khiển công suất, có thể sử dụng các bộ dò thông thường hoặc bộ tách sóng quang có bộ dò vạch vạch 0, bằng cách đó SCR chỉ được kích hoạt ở các mức giao nhau không của dạng sóng AC. Đối với các ứng dụng khác liên quan đến ứng dụng điều khiển công suất, cổng được kích hoạt bằng cách sử dụng xung và góc bắn được thay đổi tương ứng để điều khiển việc chuyển mạch của SCR và theo đó là công suất của SCR.

Sự thay đổi góc bắn hoặc sự thay đổi độ dẫn của SCR bằng cách trì hoãn việc áp dụng dòng điện cổng có thể được thực hiện theo hai cách:

Điều khiển cổng dịch chuyển pha : Nó gây ra độ trễ từ 0 đến 180⁰ của quá trình dẫn truyền. Góc pha của điện áp cổng thay đổi so với điện áp anốt-catốt. Nói cách khác, điện áp cổng được áp dụng lệch pha với điện áp cực dương.

Thông thường, điện dung hoặc điện cảm được sử dụng cho mục đích này. Trong kết hợp LR, dòng điện làm chậm điện áp, trong khi, trong kết hợp RC, hiện dẫn điện áp. Điện trở R thay đổi để thay đổi góc pha mà điện áp cổng trễ so với điện áp anốt.

Các mạch khác nhau được sử dụng làm bộ dịch pha như đã cho:

Chuyển pha được điều khiển bằng kỹ thuật số

Bộ dao động dịch pha

Kích hoạt xung: Điện áp cổng cũng có thể được áp dụng bằng cách cung cấp xung cho đầu cuối Cổng. Chu kỳ làm việc của các xung có thể thay đổi để tạo ra sự thay đổi trong dẫn truyền.

Xung có thể được tạo bằng cách sử dụng UJT hoặc sử dụng bộ định thời 555.

“ohmmeter được sử dụng để đo ”

Mạch tạo xung sử dụng bộ định thời 555

Ví dụ làm việc về điều khiển góc kích hoạt và ứng dụng của nó

Sơ đồ khối hiển thị kiểm soát góc bắn cho các SCR quay lưng để đạt được kiểm soát công suất

Sơ đồ khối trên đại diện cho hệ thống để đạt được điều khiển công suất đến động cơ cảm ứng sử dụng điều khiển góc bắn cho các SCR từ phía sau.

“tính bước sóng de broglie của một điện tử ”

Trước khi đi vào chi tiết về cách thức kiểm soát góc bắn đạt được trong hệ thống này, chúng ta hãy xem xét nhanh kết nối ngược của SCR.

Đây là video mô tả kết nối SCR back to back.

Kết nối SCR giáp lưng được sử dụng để cung cấp nguồn AC cho tải trong cả hai nửa chu kỳ của tín hiệu AC. Hai bộ giảm quang được kết nối với mỗi SCR. Trong nửa chu kỳ đầu tiên của tín hiệu AC, một trong các SCR dẫn điện sau khi được kích hoạt bằng cách sử dụng bộ làm mát quang và cho phép dòng điện đi qua tải. Trong nửa chu kỳ thứ hai, một SCR khác được kết nối theo hướng ngược lại với SCR khác, được kích hoạt bằng cách sử dụng một optoisolator khác và cho phép dòng điện chạy đến tải. Do đó tải nhận được nguồn điện xoay chiều trong cả hai nửa chu kỳ.

Trong hệ thống này, SCR được kích hoạt bằng cách sử dụng bộ làm mát quang có chứa sự kết hợp của đèn LED và TRIAC. Khi các xung được áp dụng cho đèn LED, nó sẽ phát ra ánh sáng chiếu vào TRIAC và nó dẫn, gây ra các xung đầu ra từ bộ quang trở đến SCR. Nguyên tắc liên quan đến việc kiểm soát tốc độ áp dụng các xung bằng cách thay đổi tần số giữa các xung lân cận. Một bộ vi điều khiển được sử dụng để cung cấp xung cho bộ cảm biến quang dựa trên đầu vào nút nhấn được giao tiếp với nó. Số lần nhấn nút ấn quyết định mức độ trễ của việc áp dụng các xung. Ví dụ, nếu nút ấn được nhấn một lần, Bộ vi điều khiển sẽ trì hoãn việc áp dụng xung 1ms. Do đó, góc mà SCR được kích hoạt được điều khiển tương ứng và việc áp dụng nguồn AC cho tải được điều khiển.

Tín dụng Hình ảnh: