Nagy teljesítményű félvezető eszközök: diódák és tirisztorok, típusuk és alkalmazásuk

Nagyteljesítményű félvezető eszközök - az elektromos energia átalakítókban és az erőművi áramkörökben használt elemek, mind a közvetlen, mind a váltakozó áramú áramkörök szerves alkotóelemei. Az egyenirányítók vagy blokkolók szerepet játszanak, amelyek megakadályozzák a kapcsolási túlfeszültségeket. Ezeket a részleteket leggyakrabban nagy teljesítményű turbinagenerátorok, galvánüzemek, alacsony feszültségű hegesztőberendezések, szinkron kompenzátorok, autók és traktorok villamos generátorainak tervein találják meg.

Különböző népszerű energiadiódák

A teljesítmény-diódokat alacsony frekvencia és frekvencia kategóriába soroljuk. Az elsőnek lehet tűs, táblagép és lavina verziója. Szilíciumot használnak ilyen elemek előállítására. A módosításokat 500 Hz-es frekvenciájú áramkörökben használják. Rövid ideig ellenállnak a rezgésnek és az ismételt ütéseknek.

Az energiadiódákat 2000 Hz és annál nagyobb frekvenciákon használják. A gyors fordított helyreállítást és alacsony költségeket igénylő telepítési rendszerekhez szánják őket. Jellemzőik az, hogy képesek ellenállni a nagy terheléseknek. Végrehajtásuk is lehet pin és tablet.

Hol használnak energiadiódákat?

Különböző ipari létesítmények nem képesek megtenni az energiadiódák mindkét változatának használata nélkül. Alkalmazásuk a technológia céljától és tulajdonságaitól függ. Az elemeket beágyazzák a sémákba:

• nem kezelt és félautomata egyenirányító hidak;

• hegesztőgépek és inverterek, nagy és alacsony teljesítmény jellemezve;

• ipari berendezések és járművek erős villamos hajtásai;

• elektrolízis egyenirányítók és galván eszközök;

• kohászatban használt berendezések;

• szünetmentes tápegységek.

Az energiadiódák nem kezelt elektronikus kulcsok. Megkülönböztetik őket az egyoldalú vezetőképességgel. Az elemek vezetőképessége megváltozik, amikor közvetlen feszültségnek vannak kitéve. A félvezetőket 10 amper feletti áramerősségre tervezték. Kiválasztásukkor figyelembe kell venni a kivitelezés típusát és a műszaki előírásokat.

A helyes megoldás segít megakadályozni a túlfeszültséget a kapcsolási folyamat során, a külső vagy belső rövidzárlatot okozó növekvő áramok, az eszközök túlmelegedését és az interferencia negatív hatásait.

Tirisztorok: működés és fajták

Ezek olyan félvezető eszközök, amelyek célja az egyenirányítók, inverteres eszközök, impulzusszabályzók, generátor gerjesztő vezetékek felszerelése. A tirisztorok típusától függően impulzusszélességű indítási áramkörökben vagy érintésmentes eszközökben használják őket. Hatékonyan megbirkóznak az elektromos gördülőállomány sebességének szabályozásával és a hegesztő berendezések védelmével.

Az alacsony frekvenciájú készülékek akár 100 Hz-ig is ellenállnak a szinuszos rezgések hatásainak. Nem félnek a többszörös, 2-15 ms-os terheléstől. A fokozott terhelési ellenállás nagysebességű tirisztorokkal rendelkezik.

Nélkülözhetetlenek a rövid távú be- és kikapcsolást igénylő létesítményekben. Az ilyen elemeket megkülönbözteti az a képesség, hogy ellenálljon kritikus feszültségnövekedésnél, amikor zárt, és az áramimpulzusok nyitva vannak.

Közös tirisztoros modelleket használnak:

• egyen- vagy váltakozó áramú áramkörök kialakításában különféle elektromos berendezésekben és elektronikus eszközökben;

• nagy teljesítményű kompenzátorok, szabályozók és vontatóállomások, szinkron villamos motorok, ívkemencék átalakító mechanizmusai felszerelése;

• komplett elektromos hegesztő- és olvasztóberendezések, elektromos járművek, UPS, erőművek;

• más konverterek tervezése.

Három pn csatlakozással rendelkező kristály alapján létrehozott félvezető eszközök kiválasztásakor figyelni kell a következtetések számára. Ezen az értéken diódákba, triodokba és tetródokba sorolják őket.

A második fontos szempont az erőművek működésének elve. Lehet szimmetrikus (az áram mindkét irányban áramlik) és aszimmetrikus (az impulzusok egy irányba haladnak).

Az első típusú eszközök képesek pozitív és negatív mutatókkal működni. Az egyes választási paraméterek a megengedett előremeneti és hátrameneti áramok, a feszültségesés szintje, a vezérlőjel fokozata, a szétszórt teljesítmény, amely meghatározza a csatlakoztatott terhelések erősségét.