サイリスタ整流器

Electrical Engineering

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Overview

ソース: アリ バッツィ、電気工学科大学コネチカット州ストーズ、ct 検査

ダイオードと同様に、サイリスタ、シリコン制御レクティファイヤ (Scr) とも呼ばれる陽極から陰極に電流を一方向を渡すし、他の方向に電流の流れをブロックします。しかし、現在の通路はゲートを通過」「ターミナル、ので、導電性サイリスタ オンに小さな電流パルス必要とする制御できます。

サイリスタ、n 型の交互になる層と p 型材料から成る 4 層デバイスですそれにより 3 つの接点の PNPN 構造を形成します。サイリスタには 3 つのターミナル;PNPN 構造の p 型材に接続して陽極、陰極が n 型層に接続し、門が最寄りのカソード p 型層に接続されています。

この実験の目的は、異なる条件下で制御サイリスタ半波整流器を研究し、ゲート パルス影響 DC 出力電圧の異なるタイミングを理解することです。

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JoVE Science Education Database. 電気工学. サイリスタ整流器. JoVE, Cambridge, MA, (2019).

Principles

サイリスタはゲート パルス伝導プロセスをトリガーするを持っていることの条件に加えて、ダイオードと同じ条件の下で実施しています。たとえば、もしサイリスタと抵抗負荷と直列に AC 電源を接続すると、ソースの正の半サイクルが十に順方向バイアス サイリスタ;サイリスタまま逆バイアスまたはゲート パルスが適用されるまでオフします。それが半サイクルの実施が開始されます。したがって、サイリスタは 3 つの端子をアノード (A)、カソード (K)、ゲート (G)。パルスをゲートは、ゲートに電流「ゲート ドライブ」の回路によって生成されます。AC 電源 0 門パルス コマンドを横断間の遅延を電気角である「発射角」と呼びます。

図 1 は、サイリスタのゲートに電流パルスを生成する回路 (R1, R2D1, D2およびC) を生成するパルスで簡単な半波サイリスタ整流回路を示しています。パルスがありV入力電圧のゼロ交差から特定の遅延時間である発射角度で「クビ」は、サイリスタは通過電流を一方向の面でダイオードのように動作します。電流がゼロになるし、門のパルスは、サイリスタは消灯のまま現在は再び正、ゲート パルスが発射されるまで。

この実験では、我々 は異なる発火角度で制御サイリスタ半波整流器を検討します。別の角度の平均出力電圧は DC 出力の平均電圧ターンオン時間を制御する効果と比較されます。

Figure 1
SCR と抵抗負荷図 1: 半波整流器です。

Procedure

注意: この実験中に通電中の回路の任意の部分に触れないでください。変圧器が接地します。

この実験のため 60 Hz のユーザヘと 35 V のピークで可変トランス (変圧器) は、メインの AC 電源として使用されます。

1. セットアップ

  1. 始める前に、1 つのスコープ チャンネルに差動プローブを接続します。
    1. 1/20 (または 20 X) 差動プローブの減衰のボタンを設定します。
  2. スコープ チャンネル メニューで 20 X が差動プローブの使用可能な限り、10 X とプローブを設定します。場合 10 X を選択すると、手動で任意の測定や結果 2 倍希望 X 20 に到達します。
  3. セットアップは、変圧器を VARIAC の出力 (通常容器のように見える) が任意のケーブルに接続されていないことを確認します。
    1. VARIAC オフにしておくし、そのノブがゼロに設定されていることを確認します。
    2. 約 15% に VARIAC のノブをゆっくりと調整出力。
  4. 差動プローブを回路に接続する前にプローブの端末を一緒に結ぶ、ゼロのオフセット電圧を表示する画面で、測定波形を調整します。
  5. 変圧器、出力ケーブルに接続し、変圧器間の差動電圧プローブ出力バナナプラグします。
    1. VARIAC を on します。
    2. 35 v ピークを達成するために変圧器をわずかに調整します。
  6. V使用するための参考のためのコピーを取る。2 ~ 5 の基本的なサイクルを表示します。
  7. オフ、VARIAC に。実験の残りのためのノブの設定は調整されません。

2. 半波整流 SCR 回路抵抗負荷や発射角がゼロ

  1. 主整流器コンポーネントは SCR (S)、TYN058 であります。負荷抵抗 (R) は 51 Ω です。SCR 制御回路は、図 1 の点線のボックスで囲まれます。
  2. 制御回路は、手動で変更された (R2)、およびセラミック (極性なし) 1 μ F のコンデンサー (C) は、制御抵抗ダイオード (1N4004) 1 kΩ 抵抗 (R1) を使用します。
    1. SCR とダイオードの極性が正しいことを確認します。ダイオードのダッシュは、SCR のピンアサインは図 2 に示すように陰極で。
  3. プロトボード、図 1 に示す回路を作成します。R2ではなく短絡回路を使用します。
  4. うちVの出力電圧を観察する負荷抵抗の差動電圧プローブを接続します。
  5. VARIAC を on します。
  6. V V捕獲された基本的なサイクルの同じ数を表示する範囲の時間の単位を調整します。波形のコピーを作成します。
    1. V意味するまたは平均値を測定します。
    2. SCR のターンオフ ポイントと次の SCR 通電ポイントの間にズームします。スコープのカーソルを使用して時間差を測定します。波形のコピーを作成します。
  7. 差動プローブ接続とその他の回路接続次の部分のための同じを保ちます。
  8. VARIAC の電源を切ります。VARIAC の電圧設定を変更しないでください。

Figure 2
図 2: SCR. のピン配列

3. 半波整流 SCR 回路抵抗負荷と非ゼロ発射角度

2 つの異なる抵抗はR2として使用されます。値は、100、1000 Ω の間でなければなりません。抵抗のカラーコードを読むことができる抵抗やデジタルマルチメータで測定しました。

  1. 角度設定 # 1 (小さなR2)
    1. R2の代わりに使用していたショートを削除します。
    2. R2の小さい抵抗値に接続します。
    3. VARIAC を on します。
    4. 同じVキャプチャされた基本的なサイクル数のうちVを表示する範囲の時間の単位を調整します。波形のコピーを作成します。
    5. V意味するまたは平均値を測定します。
    6. SCR のターンオフ ポイントと次の SCR 通電ポイントの間にズームします。スコープのカーソルを使用して時間差を測定します。波形のコピーを作成します。
    7. 差動プローブ接続とその他の回路接続次の部分のための同じを保ちます。
    8. VARIAC の電源を切ります。回路を逆アセンブルしない、または VARIAC 電圧設定を変更します。
  2. 角度設定 # 2 (小さなR2)
    1. R2を大きな値の抵抗に置き換えます。
    2. VARIAC を on します。
    3. 同じVキャプチャされた基本的なサイクル数のうちVを表示する範囲の時間の単位を調整します。波形のコピーを作成します。
    4. V意味するまたは平均値を測定します。
    5. SCR のターンオフ ポイントと次の SCR 通電ポイントの間にズームします。スコープのカーソルを使用して時間差を測定します。波形のコピーを作成します。平均値は、この式から期待されるものをする必要があります。
      <うちV> =V0[1+cos(α)]/(2π) (1)
      入力の半分弱のピーク電圧であります。
    6. VARIAC の電源を切ります。回路を分解し、VARIAC の設定をゼロに戻します。

別称シリコン制御整流器、サイリスタ、サイリスタは、調光器、モータ速度のコント ローラー、および電圧レギュレータで使用される電子デバイスです。ダイオードのようなサイリスタはアノード、カソードと一方向のみで行っています。実際には、回路図シンボル、サイリスタ、ダイオードに似ていますが、電流の流れを制御するゲートを表す 3 番目のターミナル。ダイオードとは異なりただし、ゲートに小さな電流パルスが、サイリスタをオンにして、順電流はアノードからカソードにやり取りできるようにする必要です。この電流ラッチしきい値を下回った場合、サイリスタがオフになります。オフの状態では、サイリスタは両方向に伝導をブロックします。1 つだけ極性の電流を渡すし、allode への AC 電源の量を調節する、是正するサイリスタがオンとオフを切り替えるにはできます。このビデオは、AC サイクル中にさまざまな時点でゲートをトリガーすることによって、サイリスタを制御する方法を実演します。

サイリスタは、PNPN 構造を形成する P および N 型半導体の 4 つの交互になる層で構成されます。負極リードは、一方の端に P 型材料に接続されます。正極リードは、もう一方の端に N 型材料に接続されます。ゲート鉛、陰極の横に P 型層に接続されています。サイリスタと負荷では、シリーズの AC 電源でこの単純な回路でひとりでに AC 入力は前方伝導にサイリスタを運転できません。電流を流せます陽極から陰極にゲートに電流パルスをトリガーの状態後にのみ。このパルスは、ソース電圧はプラス中に発生する必要があります。そうでなければ、サイリスタのままオフにして現在のブロックです。サイリスタが双安定, 彼らは 2 つの異なる状態で休むことができますを意味します。だからモードを行うフォワードが続く限り、ソース電圧が正の値、およびラッチしきい値電流は。現在がこのしきい値を下回った場合、サイリスタはブロッキング モードに入るし、再度トリガーされるまでその状態のまま。ゲート パルスと正弦波の AC 電源のゼロクロスの位相差は、発射の角度です。たとえば、初期と同時にトリガー パルス ゼロクロスは、ダイオードのような完全な半波整流の結果、ゼロ度の発射角を持っています。この場合、サイリスタは負荷サイクルの肯定的な部分からすべてのエネルギーを渡します。パルスは、AC 電圧のピークと一致する場合、発射角度は 90 度と負荷は、肯定的なサイクルの半分だけからエネルギーを受け取る。最後に、負と同時にパルス ゼロ交差により発射角度の 180 度の実施は電流のないエネルギー転送すべての。この実験の目的は、異なる発火角度でトリガー サイリスタ整流回路を研究し、結果の平均を比較する電圧を出力します。

これらの実験では、120 ボルトの AC 電源を使用しているので、感電、けがや死を引き起こす可能性があります露出されたワイヤーとの接触を避けてください。それは通電中は回路のどの部分に触れないし、変圧器が接地します。電気的安全性の詳細については、ビデオ「安全注意事項と基本的な機器」ゼウス科学教育を見てください。まず、2 番目のチャネルに 1 つのチャネルに標準スコープ プローブ、差動プローブを接続して、オシロ スコープを設定します。1 つ 20 減衰以上に差動プローブを構成します。差動プローブ チャンネルのオシロ スコープ メニューに増幅を設定します。差動プローブを使用できる場合は、20 倍を使用します。10 x を使用し、すべてのオシロ スコープ計測をダブルクリックします。差動プローブ端末を一緒にクリップ ボルトをゼロにトレースの垂直方向の位置を調整することによって任意のオフセットをキャンセルします。この実験中に、変圧器はライン周波数は 60 ヘルツの AC 電圧を提供します。変圧器を調整する前にオフになっているし、何が出力に接続されていることを確認します。15% にコントロールノブを回すし、出力します。変圧器に出力ケーブルを接続し、ケーブルのバナナプラグに差分スコープ プローブ端子を接続します。変圧器をオンに、オシロ スコープで波形を観察し、それの振幅は V0 は 35 ボルトを出力するよう、変圧器を調整します。基本の時刻の変更、電圧の 2 ~ 5 サイクルを表示するオシロ スコープの水平分割あたり時間間隔です。キャプチャしこの波形のコピーを保存、この時間ベースの記録し、それの後で使用のため TB0 を指定します。最後に、変圧器、切り、その設定を変更しないでください。

この最初の実験では、発射角は 0 度とサイリスタ整流器をトリガーします。試作基板の示すように、回路を組み立てます。入力 AC ソース V で、変圧器を使用します。抵抗 R2 の代わりにジャンパー線。標準プローブを接続して、入力電圧 V の間で出力電圧 V 出力を観察する負荷抵抗 R の間で差動プローブを接続します。変圧器をオンにし、以前に記録された基本 TB0 を時間に範囲を設定します。発射角度は 0 度、サイリスタ、ダイオードのように動作し、出力電圧が半分修正正弦波。スコープの組み込み数学関数を使用すると、平均出力電圧を測定できます。サイリスタは、オフにし、再びオンに、点の間に拡大する基本の時間を調整します。スコープのカーソルを使用して、この時間差を測定します。変圧器の電源を切り、電圧設定を変更しないでください。次の実験のための同じ変圧器とスコープのすべての接続をしてください。

2 つの異なる結果を比較するには、非ゼロ発射角度、次の実験をトリガーの小規模なサイリスタ、大きな抵抗 R2 の。この場合、300 オームと 620 ω 抵抗がいます。小型の発射角度でサイリスタをトリガーするのにより小さい抵抗を使用します。R2 を短絡するジャンパーを削除します。その後、その場所に 300 ω の抵抗を挿入します。変圧器をオンにし、基本 TB0 の時間には、スコープを設定します。発射角度は 0 度を超える今、AC サイクルの肯定的な部分の後で、サイリスタのトリガー結果として。前述のように、平均出力電圧を測定します。ズーム インしサイリスタがオフにされたとき、裏面に間の時間間隔を測定します。変圧器の電源を切ります。VARIAC の設定またはその他の接続を変えずより大きい抵抗 R2 を交換し、テストを繰り返します。実験が完了した後、変圧器をオフに 0 に設定、回路を逆アセンブルします。

までゲート パルスにトリガー サイリスタ、サイリスタ整流回路の出力電圧は 0 です。後トリガー、出力電圧は半整流波の残りの部分です。発射角度が増加するにつれて出力電圧は入力と比較してよりみじん切り、平均出力電圧が減少するためです。その結果、発射角度は、サイリスタに渡します負荷電力量を決定します。

サイリスタ電力負荷、転送量を制御し、古い調節可能な DC 電源装置に一般的であった。高電圧 AC 電源制御アプリケーションに多くの媒体で活躍します。まず、一般的な光調光器の家庭やオフィスで使用されるあるノブやスライダー コントロールよりもポテンショメータ、可変抵抗器であります。抵抗を変更、サイリスタの発射角度を変更してそれに応じて増加または減少電球を照らす力。陽極アーク放電は、カーボン ・ ナノチューブとグラフェンの合成の実用的かつ効率的な手段です。研究は、制御とプロセスの柔軟性を強化するのに磁場を使用しています。このアプリケーションで放電、アーク溶接のそれと似ています。高電圧サイリスタを使用して円弧を作成する力を制御する両方。

サイリスタ整流器のゼウスの紹介を見ているだけ。今、サイリスタの動作について、およびどのように彼らが電気機器への AC 電源の制御を有効にするを理解する必要があります。見ていただきありがとうございます。

Results

交流入力電圧波形は発射角度までみじん切り。平均の重要な関係は出力電圧と整流器 SCR 別入力Vの角度を発射 = V0 cos (ωt)。

• 単一 SCR と R 負荷: <うちV> =V0[1+cos(α)]/(2π) (2)

• SCR 橋と R 負荷: <うちV> = V0[1+cos(α)]/π (3)

• SCR 橋、電流源負荷: <うちV> = 2V0 cos(α)/π (4)

発射角度が増加するにつれて、抵抗負荷出力電圧波形は入力のみじん切りバージョン平均または DC 電圧出力が減少します。

Applications and Summary

SCR の AC 入力から可変 DC 出力電圧を必要とする古い DC 電源に一般的であった。上記の回路の抵抗R2を調整すると、 V平均を調整することが可能だし、その調整可能な DC 電源供給の結果。Scr は 10 以上 DC 電源の入力ライン周波数 (通常 50 または 60 Hz)、新しい彼らのスイッチとして電源供給スイッチが一般的ではない s や 100 kHz やすく小さいコンデンサーで DC 成分を抽出して出力電圧をフィルタ リングになるのただし、s. Scr は、高電圧インバーター、スイッチング周波数は、以来多くの高電圧ライン周波数で低いことができるし、高現在 SCR は、市場で利用可能でよく食されます。

注意: この実験中に通電中の回路の任意の部分に触れないでください。変圧器が接地します。

この実験のため 60 Hz のユーザヘと 35 V のピークで可変トランス (変圧器) は、メインの AC 電源として使用されます。

1. セットアップ

  1. 始める前に、1 つのスコープ チャンネルに差動プローブを接続します。
    1. 1/20 (または 20 X) 差動プローブの減衰のボタンを設定します。
  2. スコープ チャンネル メニューで 20 X が差動プローブの使用可能な限り、10 X とプローブを設定します。場合 10 X を選択すると、手動で任意の測定や結果 2 倍希望 X 20 に到達します。
  3. セットアップは、変圧器を VARIAC の出力 (通常容器のように見える) が任意のケーブルに接続されていないことを確認します。
    1. VARIAC オフにしておくし、そのノブがゼロに設定されていることを確認します。
    2. 約 15% に VARIAC のノブをゆっくりと調整出力。
  4. 差動プローブを回路に接続する前にプローブの端末を一緒に結ぶ、ゼロのオフセット電圧を表示する画面で、測定波形を調整します。
  5. 変圧器、出力ケーブルに接続し、変圧器間の差動電圧プローブ出力バナナプラグします。
    1. VARIAC を on します。
    2. 35 v ピークを達成するために変圧器をわずかに調整します。
  6. V使用するための参考のためのコピーを取る。2 ~ 5 の基本的なサイクルを表示します。
  7. オフ、VARIAC に。実験の残りのためのノブの設定は調整されません。

2. 半波整流 SCR 回路抵抗負荷や発射角がゼロ

  1. 主整流器コンポーネントは SCR (S)、TYN058 であります。負荷抵抗 (R) は 51 Ω です。SCR 制御回路は、図 1 の点線のボックスで囲まれます。
  2. 制御回路は、手動で変更された (R2)、およびセラミック (極性なし) 1 μ F のコンデンサー (C) は、制御抵抗ダイオード (1N4004) 1 kΩ 抵抗 (R1) を使用します。
    1. SCR とダイオードの極性が正しいことを確認します。ダイオードのダッシュは、SCR のピンアサインは図 2 に示すように陰極で。
  3. プロトボード、図 1 に示す回路を作成します。R2ではなく短絡回路を使用します。
  4. うちVの出力電圧を観察する負荷抵抗の差動電圧プローブを接続します。
  5. VARIAC を on します。
  6. V V捕獲された基本的なサイクルの同じ数を表示する範囲の時間の単位を調整します。波形のコピーを作成します。
    1. V意味するまたは平均値を測定します。
    2. SCR のターンオフ ポイントと次の SCR 通電ポイントの間にズームします。スコープのカーソルを使用して時間差を測定します。波形のコピーを作成します。
  7. 差動プローブ接続とその他の回路接続次の部分のための同じを保ちます。
  8. VARIAC の電源を切ります。VARIAC の電圧設定を変更しないでください。

Figure 2
図 2: SCR. のピン配列

3. 半波整流 SCR 回路抵抗負荷と非ゼロ発射角度

2 つの異なる抵抗はR2として使用されます。値は、100、1000 Ω の間でなければなりません。抵抗のカラーコードを読むことができる抵抗やデジタルマルチメータで測定しました。

  1. 角度設定 # 1 (小さなR2)
    1. R2の代わりに使用していたショートを削除します。
    2. R2の小さい抵抗値に接続します。
    3. VARIAC を on します。
    4. 同じVキャプチャされた基本的なサイクル数のうちVを表示する範囲の時間の単位を調整します。波形のコピーを作成します。
    5. V意味するまたは平均値を測定します。
    6. SCR のターンオフ ポイントと次の SCR 通電ポイントの間にズームします。スコープのカーソルを使用して時間差を測定します。波形のコピーを作成します。
    7. 差動プローブ接続とその他の回路接続次の部分のための同じを保ちます。
    8. VARIAC の電源を切ります。回路を逆アセンブルしない、または VARIAC 電圧設定を変更します。
  2. 角度設定 # 2 (小さなR2)
    1. R2を大きな値の抵抗に置き換えます。
    2. VARIAC を on します。
    3. 同じVキャプチャされた基本的なサイクル数のうちVを表示する範囲の時間の単位を調整します。波形のコピーを作成します。
    4. V意味するまたは平均値を測定します。
    5. SCR のターンオフ ポイントと次の SCR 通電ポイントの間にズームします。スコープのカーソルを使用して時間差を測定します。波形のコピーを作成します。平均値は、この式から期待されるものをする必要があります。
      <うちV> =V0[1+cos(α)]/(2π) (1)
      入力の半分弱のピーク電圧であります。
    6. VARIAC の電源を切ります。回路を分解し、VARIAC の設定をゼロに戻します。

別称シリコン制御整流器、サイリスタ、サイリスタは、調光器、モータ速度のコント ローラー、および電圧レギュレータで使用される電子デバイスです。ダイオードのようなサイリスタはアノード、カソードと一方向のみで行っています。実際には、回路図シンボル、サイリスタ、ダイオードに似ていますが、電流の流れを制御するゲートを表す 3 番目のターミナル。ダイオードとは異なりただし、ゲートに小さな電流パルスが、サイリスタをオンにして、順電流はアノードからカソードにやり取りできるようにする必要です。この電流ラッチしきい値を下回った場合、サイリスタがオフになります。オフの状態では、サイリスタは両方向に伝導をブロックします。1 つだけ極性の電流を渡すし、allode への AC 電源の量を調節する、是正するサイリスタがオンとオフを切り替えるにはできます。このビデオは、AC サイクル中にさまざまな時点でゲートをトリガーすることによって、サイリスタを制御する方法を実演します。

サイリスタは、PNPN 構造を形成する P および N 型半導体の 4 つの交互になる層で構成されます。負極リードは、一方の端に P 型材料に接続されます。正極リードは、もう一方の端に N 型材料に接続されます。ゲート鉛、陰極の横に P 型層に接続されています。サイリスタと負荷では、シリーズの AC 電源でこの単純な回路でひとりでに AC 入力は前方伝導にサイリスタを運転できません。電流を流せます陽極から陰極にゲートに電流パルスをトリガーの状態後にのみ。このパルスは、ソース電圧はプラス中に発生する必要があります。そうでなければ、サイリスタのままオフにして現在のブロックです。サイリスタが双安定, 彼らは 2 つの異なる状態で休むことができますを意味します。だからモードを行うフォワードが続く限り、ソース電圧が正の値、およびラッチしきい値電流は。現在がこのしきい値を下回った場合、サイリスタはブロッキング モードに入るし、再度トリガーされるまでその状態のまま。ゲート パルスと正弦波の AC 電源のゼロクロスの位相差は、発射の角度です。たとえば、初期と同時にトリガー パルス ゼロクロスは、ダイオードのような完全な半波整流の結果、ゼロ度の発射角を持っています。この場合、サイリスタは負荷サイクルの肯定的な部分からすべてのエネルギーを渡します。パルスは、AC 電圧のピークと一致する場合、発射角度は 90 度と負荷は、肯定的なサイクルの半分だけからエネルギーを受け取る。最後に、負と同時にパルス ゼロ交差により発射角度の 180 度の実施は電流のないエネルギー転送すべての。この実験の目的は、異なる発火角度でトリガー サイリスタ整流回路を研究し、結果の平均を比較する電圧を出力します。

これらの実験では、120 ボルトの AC 電源を使用しているので、感電、けがや死を引き起こす可能性があります露出されたワイヤーとの接触を避けてください。それは通電中は回路のどの部分に触れないし、変圧器が接地します。電気的安全性の詳細については、ビデオ「安全注意事項と基本的な機器」ゼウス科学教育を見てください。まず、2 番目のチャネルに 1 つのチャネルに標準スコープ プローブ、差動プローブを接続して、オシロ スコープを設定します。1 つ 20 減衰以上に差動プローブを構成します。差動プローブ チャンネルのオシロ スコープ メニューに増幅を設定します。差動プローブを使用できる場合は、20 倍を使用します。10 x を使用し、すべてのオシロ スコープ計測をダブルクリックします。差動プローブ端末を一緒にクリップ ボルトをゼロにトレースの垂直方向の位置を調整することによって任意のオフセットをキャンセルします。この実験中に、変圧器はライン周波数は 60 ヘルツの AC 電圧を提供します。変圧器を調整する前にオフになっているし、何が出力に接続されていることを確認します。15% にコントロールノブを回すし、出力します。変圧器に出力ケーブルを接続し、ケーブルのバナナプラグに差分スコープ プローブ端子を接続します。変圧器をオンに、オシロ スコープで波形を観察し、それの振幅は V0 は 35 ボルトを出力するよう、変圧器を調整します。基本の時刻の変更、電圧の 2 ~ 5 サイクルを表示するオシロ スコープの水平分割あたり時間間隔です。キャプチャしこの波形のコピーを保存、この時間ベースの記録し、それの後で使用のため TB0 を指定します。最後に、変圧器、切り、その設定を変更しないでください。

この最初の実験では、発射角は 0 度とサイリスタ整流器をトリガーします。試作基板の示すように、回路を組み立てます。入力 AC ソース V で、変圧器を使用します。抵抗 R2 の代わりにジャンパー線。標準プローブを接続して、入力電圧 V の間で出力電圧 V 出力を観察する負荷抵抗 R の間で差動プローブを接続します。変圧器をオンにし、以前に記録された基本 TB0 を時間に範囲を設定します。発射角度は 0 度、サイリスタ、ダイオードのように動作し、出力電圧が半分修正正弦波。スコープの組み込み数学関数を使用すると、平均出力電圧を測定できます。サイリスタは、オフにし、再びオンに、点の間に拡大する基本の時間を調整します。スコープのカーソルを使用して、この時間差を測定します。変圧器の電源を切り、電圧設定を変更しないでください。次の実験のための同じ変圧器とスコープのすべての接続をしてください。

2 つの異なる結果を比較するには、非ゼロ発射角度、次の実験をトリガーの小規模なサイリスタ、大きな抵抗 R2 の。この場合、300 オームと 620 ω 抵抗がいます。小型の発射角度でサイリスタをトリガーするのにより小さい抵抗を使用します。R2 を短絡するジャンパーを削除します。その後、その場所に 300 ω の抵抗を挿入します。変圧器をオンにし、基本 TB0 の時間には、スコープを設定します。発射角度は 0 度を超える今、AC サイクルの肯定的な部分の後で、サイリスタのトリガー結果として。前述のように、平均出力電圧を測定します。ズーム インしサイリスタがオフにされたとき、裏面に間の時間間隔を測定します。変圧器の電源を切ります。VARIAC の設定またはその他の接続を変えずより大きい抵抗 R2 を交換し、テストを繰り返します。実験が完了した後、変圧器をオフに 0 に設定、回路を逆アセンブルします。

までゲート パルスにトリガー サイリスタ、サイリスタ整流回路の出力電圧は 0 です。後トリガー、出力電圧は半整流波の残りの部分です。発射角度が増加するにつれて出力電圧は入力と比較してよりみじん切り、平均出力電圧が減少するためです。その結果、発射角度は、サイリスタに渡します負荷電力量を決定します。

サイリスタ電力負荷、転送量を制御し、古い調節可能な DC 電源装置に一般的であった。高電圧 AC 電源制御アプリケーションに多くの媒体で活躍します。まず、一般的な光調光器の家庭やオフィスで使用されるあるノブやスライダー コントロールよりもポテンショメータ、可変抵抗器であります。抵抗を変更、サイリスタの発射角度を変更してそれに応じて増加または減少電球を照らす力。陽極アーク放電は、カーボン ・ ナノチューブとグラフェンの合成の実用的かつ効率的な手段です。研究は、制御とプロセスの柔軟性を強化するのに磁場を使用しています。このアプリケーションで放電、アーク溶接のそれと似ています。高電圧サイリスタを使用して円弧を作成する力を制御する両方。

サイリスタ整流器のゼウスの紹介を見ているだけ。今、サイリスタの動作について、およびどのように彼らが電気機器への AC 電源の制御を有効にするを理解する必要があります。見ていただきありがとうございます。

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