השחקים המודרניים הם מכשירים למחצה מוליכים למחצה אשר הפכו הכרחיים באלקטרוניקה כוח, המאפשר שליטה יעילה ומדויקת של יישומים גבוהים ויישומים עתירי עתירי רכב תעשייתיים למניעי אנרגיה מתחדשת וזרם ישיר גבוה (HVDC), שלך מספקים את הפיגור והאמינות הדרושים בסביבות תובעניות שלהם, אחד מהתכונות הקריטיות ביותר הוא יכולת הניתוק של זרם זה, באופן משמעותי, כאשר משפר את יכולת החוסמת של הגוף המודרני, מאפשר שיפור משמעותי, באופן משמעותי, כאשר הוא מסוגלות של הגוף המודרני, באופן משמעותי, והיכולת שלך, באופן משמעותי, והיכולת שלך, אשר מאפשרת שיפור יכולת החוסמתקפה מחדש, כאשר היא שיפור יכולת זו, כאשר היא לשפר את יכולת החוסמת, באופן משמעותי, באופן משמעותי, באופן משמעותי, כאשר היא לשפר את יכולת זו, באופן משמעותי, כאשר היא יעילה, על פני השטח של הגוף שלך, באופן משמעותי, כאשר היא לשפר את יכולת החוסמת, באופן משמעותי, באופן משמעותי, באופן משמעותי, באופן משמעותי, באופן משמעותי, כאשר היא מאפשרת שיפור יכולת החוסמת, באופן משמעותי, באופן משמעותי, כאשר היא לשפר את יכולת החוסמת, כאשר היא יעילה יותר, כאשר היא לשפר את יכולת החוסמת, כאשר היא יעילה, באופן משמעותי, כאשר היא לשפר את יכולת החוס

תוצאות חיפוש עבור Thyristor

כדי להעריך את יכולת החסימה הפוכה, חשוב קודם להבין את הפעולה הבסיסית של המחוקק.א.מֶסֶטֶסטור הוא מכשיר תלת-שכבתי בעל ארבעה צ'יפס, שלושה צ'ידור (p-n-p-n) שפועל כ מתג דו-פעף.

בצורתו הבסיסית ביותר, מקטורת קונבנציונלית נועדה לחסום מתח בשני הכיוונים כאשר במצב ה- off. כלומר, היא יכולה לעמוד במתח חיובי מאבן ל- Cathode (מחסימת קדימה) כמו גם מתח שלילי מ anode to Cathode (הבלוק הפוך) זה יכול להיות סימן ההיכר של המחוקק הקלאסי, הידוע כ-ALTF:0reverseing שלך, כמו חסימות ספציפיות, אך לא מתאים לך, עם זאת, עם זאת, עם זאת, כמו גם ל-Diversams שלך, עם זאת, כמו גם ל-Dackristices שלך, אשר נועדו אחרת, כמו גם ל-Dackristices, כמו גם ל-Diversams, עם זאת, עם כל תכונות אחרות, עם זאת, עם זאת, .

מה זה Reverse Blocking Capability?

יכולת חסימת הפוכה מתייחסת ליכולתו של המחוקק למנוע זרימה משמעותית כאשר המתח המתושם על פני המסופים העיקריים שלו יש את הקוטביות הפוכה של הכיוון ההתנהלותי המיועד שלו באופן ספציפי, עבור מקטור רגיל שבו הכיוון קדימה הוא aode-חיובי ל- Cathode, חסימת לאחור פירושה שכאשר ה- Catho הופך חיובי יחסית ל-aode (כלומר, הפוך), הוא מתח מתמשך, למעט דליפה קטנה מאוד, אינו פועל כרגע.

התנהגות זו היא אנלוגיה למאפיין השבר של דיודה, אך עם דירוג מתח גבוה בהרבה והתועלת הנוספת של תור-און מבוקר דרך השער.הדירוג המתח החסימה לאחור, בדרך כלל מלוטש כ-FLT:0VirFLT:1RRMFLT:2 [2]RRMFLT 3: 3 (מתח הפוך מחוספס), הוא מפתח ספציפי בגלי המין שלך (ה) או למתחים המותרים, ללא נזק שלילי, ללא הגבלה, ללא לחץ נתונים, או פגום.

מכניזם פיזי מאחורי חסימה הפוכה

היכולת לחסום לאחור מתעוררת מאותה פיזיקה צומת p-n שנותן דידות את המאפיינים שלהם לשחזר.בתוך מבנה p-n-p-n-n-p-n, הצומת החיצוני (J1 ו-J3) הם בדרך כלל צומת p-n. כאשר מתח הפוך מוחל, צומת אלה הופכים להיות מכווצים לאחור, יצירת אזור depletion כי חוסם של רובים מרכזי.

חשוב לציין כי היכולת לחסום הפוכה אינה טבועה בכל סוגי השליחים.לדוגמה, טריאקים (המכונים עבריינים) נועדו לבצע את הזרם בשני הכיוונים, אבל יש להם יכולת חסימת סימטרית רק עד מתח מסוים. בניגוד, מוליכים לאחור את חג המולד (RCTs) משלבים נוגדת מקבילה לתוך אותה החבילה, להקריב בכוונה רק עד לחסם מסוים, כמו חסימות הפוכה, כמו מחסומים מנוגדים, כמו מוליכים לאחור, כמו מוליכים לאחור, כמו מוליכים מחדש של מוליכים מחדש של מוליכים מחדש של מוליכים מחדש של מוליכים מחדש של מוליכים מחדש של מוליכים מוליכים מחדש של מוליכים מחדש של מחסומים (RCTs) מחסומים אלה).

חשיבותה של Power Electronics

יכולת חסימת הפוכה היא הרבה יותר מתכונת נוחה – היא דרישה בסיסית לאינספור מעגלים אלקטרוניים של חשמל ללא זה, הרבה התנצלויות נפוצות לא יהיו בלתי אפשריות ליישום בבטחה וביעילות.

הגנה על מעגל וסובלנות

במערכות כוח בעולם האמיתי, הפרעות מתח - כגון טרנסים מהתקפות ברקים, החלפת גולים או שינויים עומס - יכול לגרום לעומס לאחור על פני מכשירים חצי-מוליכים למחצה. A Thyristor חסר חסימת הפוך היה פועל במהלך טראנסים כאלה, פוטנציאל מוביל זרמים בלתי מבוקרים, מעגלים קצרים, או הרס.עם חסימת לאחור, המחוקק שלך מתנהג כמו מחסום קבוע נגד רצף קבוע, הפוך, ומגן על רכיבי הגנה עדכניים.

שימוש במתקני בקרה

אחת האפליקציות הנפוצות ביותר של חסימת את האריסטוקרטים היא במאמתים מבוקרים בשלב - מעגלים המראים AC ל- DC עם מתח פלט מותאם. בתצורה של מארגן גשר (למשל גשר חצי-פולס שלך גשר), כל אחד מהמארגן חייב לעמוד לאחור במהלך החלק של מחזור AC כאשר הוא לא מבצע.

מערכת שיפור מערכת יעילות וגורם טפסים

על ידי חיסול הצורך בסדרה חיצונית דידות או רשתות הגנה מורכבות, לחסום את Thyristors לפשט עיצוב מעגלים. רכיבים קטנים יותר פירושו עלות נמוכה יותר, שטח לוח מופחת, ודחיסות כוח גבוהה יותר. במערכות כוח גבוה, גורמים אלה מתרגמים ישירות ציוד יעיל יותר וקומפקטי - יתרון קריטי עבור יישומים כמו מערכת הרכבות, אלקטרוליטיזה תעשייתית, ורשת ממולנטים.

השוואה עם מכשירים אחרים Power Semiconductor

כדי להבין את הערך הייחודי של חסימת חג המולדים לאחור, זה עוזר להשוות אותם עם מכשירים קשורים.

השוואה עם דיודות

דיודס גם מספק התנהגות unidirectional וחסימה הפוכה, אבל הם חסרים שליטה בשער. a diode פונה באופן אוטומטי כאשר הטיה קדימה עולה על סף שלה ( ⁇ 0.7 V עבור סיליקון) והופכים מיד כאשר הם לאחור-מאחז. A Thyristor, מצד שני, דורש דופק שער כדי להתחיל לבצע.זה שליטה מאפשר תזמון מדויק, שלב, בקרה, ופונקציונליות רכות כי לא יכול להשיג.

השוואה עם תקן (Non-Reverse-Blocking) Thyristors

זוהי תפיסה מוטעית נפוצה שכל אנשי הדת חוסמים מתח הפוך, למעשה, כמה גרסאות מחוקקות מונדסות במיוחד ל-FLT:0notcioFLT:1 חוסמות מתח הפוך.

  • [ה]ה': [ה] [ה][דרוש מקור]] [ה]] [ה]]] [ה']] [ה']] [ה']] [ה']]]]'[ה']'[ה']'[ה']'[ה']'[ה']'[ה']']'[ה']'[ה'[ה']']']'[ה'[ה']'[ה'[ה']']'[ה'[ה'[ה'[ה'[ה'[ה'[ה']']'[ה']'[ה'[ה']']']'[ה']']'[ה'[ה'[ה'[ה']']']']']'[ה'[ה']']'[ה'[ה'[ה']']']'[ה'[ה']']'[ה']'[ה'[ה']'[ה']']'[ה'[ה']'[ה'[ה'
  • (ב) [ה]: [0] מזבחים (ASCRs) ⁇ FLT:1: יש יותר חסימת מתח מאשר חסימה לאחור של מתח.
  • (ב) [ה]:0 [המכשירים]: [ה]: [המכשירים] המביעים [ה] יכולים לפעול בשני הכיוונים, הם חוסמים מתח בשני הקטבים, אך יש להם דירוגי מתח נמוכים יותר ומהירויות מעבר איטיות יותר בהשוואה לאריסטוקרטים סטנדרטיים.

לכן, החסימה ההפוך הקלאסית של חג המולד נותרה הבחירה המועדפת כאשר יש צורך בבידוד מתח מלא בשני הכיוונים.

השוואות עם שער Turn-Off Thyristors (GTOs) ו- IGCTs

GTOs ו-GTOs משולב השער המוחזקים שלךריסים (IGCTs) מציעים יכולות תור-OFF מבוקרת שער, מה שהופך אותם אטרקטיביים עבור מפגעי קוד מתח.עם זאת, מכשירים אלה בדרך כלל יש דירוגים של מתח הפוך. GTOs רבים ו IGCTs נועדו עם דילול משולב (מהפך הפוך עבור ביצועים משופרים, אך הם פחות מיוחדים, אך הם פחות חסימות GTO פחות מיוחדים, אך הם פחות.

תגיות: Reverse Blocking Thyristors

חסימת חג המולדים הפוכה משתרעת על פני ספקטרום רחב של מערכות כוח גבוה.למטה הם כמה אזורי יישום מפתח, יחד עם התפקיד הספציפי שחוסם משחקים.

מעבדי משנה (AC-DC Converters)

כפי שהוזכר קודם לכן, שלושה גשרים של חג המולד בשימוש במטענים סוללות, כונן מוטורי DC, ואת השידור HVDC מסתמכים במידה רבה על חסימת הפוך.כל אחד מהמגשר פועל רק כאשר מופעל כראוי נשאר תחת מתח הפוך מן קו AC. זה מבטיח כי הפלט DC הוא גם מוסדר וכי הנוכחים פגומים הם ממזער.

מפקחי ה-Volage ו- Soft-Starters

בבקרי מתח - כגון תאורה dimmers, אלמנטים חימום, ו אינדוקציה מוטורי רך כוכבים - שלךריסים מסודרים לעתים קרובות בזוג אנטי-מקביל (או שלישי) כדי להסדיר את הכוח.עם זאת, עבור יישומים חד-phase הדורשים בידוד, אחד לחסום את המכשול לאחור לחסום את Thyristor יכול לשמש עם גשר diode כדי ליצור מתג סימטרי.

High-Voltage DC Transmission (HVDC) ו-Static VAR Compensators

תחנות המרת HVDC השתמשו היסטורית בשסתום כספית-arc, אך מתקנים מודרניים מעסיקים שסתום טמפר בעוצמה גבוהה.כל שסתום מורכב מערימה של סדרה של חסימת את השחקים ההפוך אשר חייבים לעמוד הן קדימה והן לאחור במהלך ההסעה.היכולת לחסום את החסימה הפוכה היא קריטית כדי למנוע מבזקובר ולשמור על שיתוף מתח מעבר בסדרה.

כוח הדופק והגנה על קרואבר

ביישומים של כוח הדופק - כגון מודטורים מכ"ם, מאיצים חלקיקים, ויצר מגנטי - capacitors משתחררים במהירות לתוך עומס. aהפוך לחסום את שלך יכול לשמש מתג צובר חזק: כאשר מתרחשת תקלה, זה מופעל קצר-circuit אספקת החשמל ולהגן על רכיבים רגישים.

כונן מוטורס ו DC Chopper Circuits

עבור DC מהירות בקרת מהירות מהירה בקרת באמצעות מיקומים (ממירים של חתמי צעד) לאחור או ממריצים, לחסום את Thyristors לספק מעבר אמין. in regenerative braking, המנוע פועל כגנרטור, וקוטבי מתח יכול להפוך. A הפוכה לחסום את Thyristor במעגל חיתוך מונע זרימה הפוכה, המאפשר התאוששות אנרגיה בטוחה.

יתרונות ומגבלות של חסימת Thyristors

בעוד שחוסמת את חג המולדים מציעים יתרונות ברורים, הם באים גם עם שינויים מסחריים שהמהנדסים חייבים לשקול.

יתרונות

  • [ה]ההגנה על רומאו: [ה]: [ה], [ה], [ה],] [ה], [ה], [ה],] הדחף ההפוך הבלתי פוסק, עומד בפני הדחף של הסדרה החיצונית, מבטל את הצורך בגוון של מעגלים רבים.
  • (FLT:0) מתח גבוה ודירוגים נוכחיים:FLT:1rea זמין ברמות כוח גבוהות מאוד (עד 12 kV ו 10 kA לכל מכשיר) מתאים ליישומים של תועלת.
  • (ב) חסכוניות:0 (FLT:1, תהליך ייצור מבוסס טוב) הופך אותם כלכלית עבור כוח גבוה, שינוי נמוך.
  • (FLT:0) ,Simple Gate Drive:FLT:1ua דורש רק דופק קצר ללחיצת, בניגוד IGBTs או MOSFET שזקוקים לכוח שער מתמשך.

הגבלות

  • (FLT:0)Low Moving Speed: FLT:1 בדרך כלל מוגבל לכמה מאות הרץ עקב זמני תפנית ארוכים (tail Current and recombination).
  • (ב) אין חלוץ שער: 1 (ב) לאחר שחצץ, לא ניתן לכבות באמצעות השער - דורש נסיעה חיצונית כדי להפחית את רמת ההחזקה.
  • (ב) ירידה במתח של התעלות:0) ירידה: לעומת דידות או IGBTs, לאריסטוקרטים יש ירידה גדולה יותר של מתח קדימה (1.5-3 V), הגדלת הפסדי המדינה.
  • (FLT:0) קבלת יכולת ל- dV/dt מעורר:FLT:1 שינויים במתח מהיר יכול לגרום באופן כוזב למכשיר, הדורש מעגלים עצביים להגביל את dV / dt.

מגבלות אלה מתכתיבות כי חסימת חג המולדים הפוכה מתאימה ביותר ליישומים הדורשים כוח גבוה, תדירות מתונה (למשל, תדירות קו), וסובלנות של הפסדים גבוהים מעט יותר. עבור יישומים גבוהים יותר או רך, IGBTs, MOSFET, או IGCTs עשויים להיות מתאימים יותר.

מגמות וחדשנות עתידיים

אלקטרוניקה כוחית ממשיכה להתפתח, אבל חסימת המקדש לאחור נותרה רלוונטית.כמה מגמות מעצבות את עתידה.

סיליקון קרבייד (SiC) Thyristors

מחקר לתוך thyristors מבוסס SiC מבטיח ביצועים משופרים באופן דרמטי: דירוגי מתח גבוהים (עד 20 kV), ניתוח טמפרטורה גבוה יותר (מעל 300 מעלות צלזיוס), והפסדי התנהגות נמוכים יותר בשל רחב יותר של להקות. SiC Thyristors גם להציג באופן טבעי יכולת חסימת הפוכה מעולה.

חסימה הפוכה של IGBTs (RB-IGBTs)

עבור יישומים בינוניים, החסימה לאחור של IGBT (RB-IGBT) פותחה.מכשירים אלה משלבים יכולת לחסום לאחור לתוך שבב IGBT יחיד, חיסול הצורך בסדרה דיודה. RB-IGBTs משמשים במכשול קוד נוכחי עבור מניעים מנועים ורשתות מומרים, המציעים תדרי מעבר גבוהים יותר מאשר שלך, הם מורכבים יותר ומורכבים יותר בתפקידים יותר.

שילוב עם Digital Control

מעגלים מודרניים של נהיגה השער כוללים כעת תכונות הגנה מתקדמות, כגון clamping ו dV / dV / DV ניטור, אשר משלימים את יכולת החסימה הפוכה הטבועית.בנוסף, תקשורת דיגיטלית (למשל, שליטה בסיבים אופטית) בערימות גבוהות של מתח גבוה הפך סטנדרטי, ומאפשרות זוויות ירי מדויקות וזיהוי תקלות.

מסקנה

היכולת לחסום את ההפוך הוא תכונה אבן הפינה של השחקים המודרניים כי מבססים את השימוש הנרחב שלהם באלקטרוניקה כוח.על ידי מניעת התנהגות תחת מתח הפוך, מכשירים אלה מספקים הגנה חיונית, מאפשר הפעלה יעילה בממריצים ומכשול, ופשטים עיצוב המעגל. בעוד טכנולוגיות סטריפטור חדשות יותר מציעים תדרי מעבר גבוהים יותר, חסימת המכשול לאחור נשאר ללא התאמה לרמות כוח קיצוניות וסביבות קשות.

לקריאה נוספת על דירוגים ויישומים של Thyristor, להתייעץ עם ה-FLT:0 (infineon thyristor product pageeur pageveFLT:1 או theFLT:2ABB Semiconductor ApplicationnotesFLT 3).