Rafmagns innsýn: Mastering Silicon Controlled Rectifiers (SCRS)
2024-05-24 6177

Kísilstýrð endurröð (SCRS) virka sem skilvirkar orkustýringarrofar í nútíma rafeindatækni.Þau eru auðkennd með einstöku tákni þeirra, sem felur í sér auka hliðarstöð sem gerir kleift að nota einstraumstraum.Ítarlegur skilningur á SCR gerir kleift að ná árangri í rafrænum hönnun.Þessi leiðarpóstur kippir sér í ítarlega smíði SCR og skoðar hvert lag og efni sem notað er.Það skýrir rekstrarstillingarnar, þar með talið hvernig kveikja á hliðarstöðinni stýrir straumstreymi.Einnig er fjallað um ýmsa SCR pakka, allt frá yfirborðsfestingu til golu gerða, sem veita hagnýta innsýn í að velja rétt fyrir ákveðin forrit.Með því að fylgja þessari handbók verður þú búinn til að nýta SCR í háþróaðri rafrænu kerfum á áhrifaríkan hátt.

Vörulisti

Mynd 1: SCR tákn og skautanna

Silicon stjórnað afritaratákn

Silicon stýrða afriðara (SCR) táknið líkist díóða tákni en inniheldur viðbótar hliðarstöð.Þessi hönnun varpar ljósi á getu SCR til að leyfa straumnum að renna í eina átt - frá rafskautinu (A) að bakskautinu (k) - meðan hindrar hann í gagnstæða átt.Þrjár lykilstöðvarnar eru:

Anode (A): Flugstöðin þar sem straumur fer inn þegar SCR er framsækinn.

Bakskaut (k): flugstöðin þar sem núverandi fer út.

GATE (G): Stjórnarstöðin sem kallar fram SCR.

SCR táknið er einnig notað fyrir thyristors, sem hafa svipuð skiptiseinkenni.Rétt hlutdrægni og stjórnunaraðferðir eru háð því að skilja táknið.Þessi grunnþekking er nauðsynleg áður en smíði og notkun tækisins kannar, sem gerir kleift að nota árangursríka í ýmsum rafrásum.

Kísilstýrðri afköstum smíði

Kísilstýrða rafriðurinn (SCR) er fjögurra laga hálfleiðari tæki sem skiptir um P-gerð og n-gerð efni og myndar þrjú mótum: J1, J2 og J3.Við skulum brjóta niður smíði þess og rekstur í smáatriðum.

Lagasamsetning

Ytri lög: Ytri P og N lögin eru mjög dópuð með óhreinindum til að auka rafleiðni þeirra og draga úr viðnám.Þessi þunga lyfjamisnotkun gerir þessum lögum kleift að framkvæma háa strauma á skilvirkan hátt og auka afköst SCR við að stjórna stórum krafti.

Miðlög: Innri P og N lögin eru létt dópuð, sem þýðir að þau hafa færri óhreinindi.Þessi léttu lyfjamisnotkun skiptir sköpum til að stjórna straumstreymi, þar sem það gerir kleift að mynda eyðingarsvæði - svæðis innan hálfleiðarans þar sem farsímakarnaðarfyrirtæki eru fjarverandi.Þessi eyðingarsvæði eru lykilatriði við að stjórna straumi straumsins, sem gerir SCR kleift að virka sem nákvæmur rofi.

Mynd 2: P og N lag af SCR

Terminal tengingar

GATE flugstöðin: Gate Terminal tengist miðju P-lögum.Að nota lítinn straum á hliðið kallar SCR, sem gerir stærri straum kleift að renna frá rafskautaverksmiðjunni að bakskautinu.Þegar SCR hefur verið hrundið af stað, er SCR áfram jafnvel þó að hliðstraumurinn sé fjarlægður, að því tilskildu að það sé nægur spenna milli rafskautsins og bakskautsins.

Anode Terminal: Anode Terminal tengist ytri P-laginu og þjónar sem inngangspunktur aðalstraumsins.Til að SCR geti framkvæmt verður rafskautaverksmiðjan að vera með meiri möguleika en bakskautið og hliðið verður að fá kveikjustraum.Í leiðandi ástandi rennur straumur frá rafskautinu í gegnum SCR að bakskautinu.

Bakskautsstöð: Bakskautsstöðin tengist ytri N-laginu og virkar sem útgöngustaður fyrir strauminn.Þegar SCR er framkvæmt tryggir bakskautið straumur rennur í rétta átt, frá rafskautinu að bakskautinu.

Mynd 3: Hlið, rafskautaverksmiðju og bakskautsstöð

Efnislegt val

Kísil er ákjósanlegt fram yfir germanium fyrir SCR smíði vegna nokkurra kosti:

Lægri lekastraumur: Kísil hefur lægri innri burðarþéttni, sem leiðir til minni lekastrauma.Þetta er nauðsynlegt til að viðhalda skilvirkni og áreiðanleika, sérstaklega í háhita umhverfi.

Hærri hitauppstreymi: Silicon getur starfað við hærra hitastig en germanium, sem gerir það hentugra fyrir hágæða notkun þar sem verulegur hiti myndast.

Betri rafmagnseinkenni: Með breiðari bandgap (1,1 eV fyrir kísil á móti 0,66 eV fyrir germanium) býður Silicon betri rafmagnsafköst, svo sem hærri sundurliðun og öflugri notkun við ýmsar aðstæður.

Framboð og kostnaður: Kísil er algengara og ódýrara í vinnslu en germanium.Vel þekktur kísiliðnaður gerir ráð fyrir hagkvæmum og stigstærðri framleiðsluferlum.

Mynd 4: Silicon

Hvað með Germanium?

Germanium hefur nokkra galla samanborið við sílikon, sem gerir það minna hentugt fyrir mörg forrit.Germanium þolir ekki hátt hitastig eins á áhrifaríkan hátt og sílikon.Þetta takmarkar notkun þess í háum krafti þar sem verulegur hiti er myndaður.Þá hefur germanium hærri eðlislæga burðarþéttni, sem leiðir til hærri lekastrauma.Þetta eykur rafmagnstap og dregur úr skilvirkni, sérstaklega við háhitaaðstæður.Til viðbótar við þetta var Germanium notað á fyrstu dögum hálfleiðara tæki.Hins vegar leiddu takmarkanir þess á hitauppstreymi og lekastraumi til víðtækrar upptöku kísils.Yfirburðir kísils hafa gert það að ákjósanlegu efni fyrir flest hálfleiðara forrit.

Mynd 5: Germanium

Tegundir SCR smíði

Planar smíði

Planar smíði er best fyrir tæki sem sjá um lægri aflstig en veita enn mikla afköst og áreiðanleika.

Í planar smíði gengst er hálfleiðara efnið, venjulega sílikon, dreifingarferli þar sem óhreinindi (dópefni) eru kynnt til að mynda P-gerð og n-gerð svæði.Þessar dópefni eru dreifðar í einni, flatri plani, sem leiðir til samræmdra og stjórnaðs myndunar mótum.

Kostir planar smíði fela í sér að búa til samræmt rafsvið yfir mótum, sem dregur úr mögulegum V ariat jónum og rafmagns hávaða og bætir þar með afköst og áreiðanleika tækisins.Þar sem öll samskeyti eru mynduð í einu plani er framleiðsluferlið straumlínulagað og einfaldar ljósritun og etsunarþrep.Þetta dregur ekki aðeins úr margbreytileika og kostnaði heldur bætir einnig ávöxtunarhlutfall með því að gera það auðveldara að stjórna og endurskapa nauðsynleg mannvirki stöðugt.

Mynd 6: Planar SCR ferli

Mesa smíði

Mesa SCR eru smíðaðir fyrir umhverfi með mikla kraft og eru almennt notaðir í iðnaðarframkvæmdum eins og mótorstýringu og umbreytingu á krafti.

J2 mótum, önnur P-N mótum í SCR, er búin til með dreifingu, þar sem dópandi atóm eru sett inn í kísilþurrku til að mynda nauðsynleg P-gerð og n-gerð svæði.Þetta ferli gerir kleift að ná nákvæmri stjórn á eiginleikum mótum.Ytri P og N lögin myndast í gegnum málmblöndu, þar sem efni með viðeigandi dópefna er bráðnað á kísilþakið og skapar öflugt og varanlegt lag.

Kostir MESA smíði fela í sér getu þess til að stjórna háum straumum og spennu án þess að niðurlægja, þökk sé öflugum mótum sem myndast með dreifingu og álfelgum.Sterk og endingargóð hönnun eykur getu SCR til að takast á við stóra strauma á skilvirkan hátt, sem gerir það áreiðanlegt fyrir háar kraftar.Að auki er það hentugur fyrir ýmis hágæða forrit, sem veitir fjölhæf val fyrir mismunandi atvinnugreinar.

Mynd 7: Mesa SCR ferli

Ytri smíði

Ytri smíði SCR einbeitir sér að endingu, skilvirkri hitastjórnun og auðveldum samþættingu í rafeindatækni.Geymslustöðin, venjulega stærri flugstöð eða flipi, er hönnuð til að takast á við háa strauma og er tengdur við jákvæða hlið aflgjafans.Bakskautsstöðin, tengd við neikvæða hlið aflgjafa eða álags, er einnig hönnuð fyrir meðhöndlun með háum straumum og er merkt.Hliðarstöðin, notuð til að kveikja SCR í leiðni, er venjulega minni og þarfnast vandaðrar meðhöndlunar til að forðast skemmdir vegna óhóflegrar straums eða spennu.

Kostir SCR í utanaðkomandi smíði fela í sér hæfi þeirra fyrir iðnaðarforrit eins og mótorstýringar, aflgjafa og stóra afriðara, þar sem þeir stjórna aflstigum umfram mörg önnur hálfleiðara tæki.Lágt spennuspennu þeirra lágmarkar afldreifingu, sem gerir þær tilvalnar fyrir orkunýtna notkun.Einfalda kveikjubúnaðinn í gegnum hliðarstöðina gerir kleift að auðvelda samþættingu í stjórnrásum og kerfum.Ennfremur stuðla útbreitt framboð þeirra og þroskað framleiðsluferli að hagkvæmni þeirra.

Í stuttu máli, þegar þessar mismunandi gerðir SCR mannvirkja eru notaðar, er hægt að velja viðeigandi SCR uppbyggingu við mismunandi aðstæður.

Planar smíði: Tilvalið fyrir litla kraft forrit.Það er nauðsynlegt í hringrásum sem krefjast rafmagns hávaða og stöðugrar afköst.

MESA Construction: Til að fá mikla kraft, gaum að hitaleiðniþörfunum og öflugum kröfum um hönnun.Gakktu úr skugga um að SCR geti sinnt áætluðum straum- og spennustigum án þess að ofhitna.

Ytri smíði: Meðhöndlið skautanna vandlega, sérstaklega hliðarstöðina.Gakktu úr skugga um að tengingar séu öruggar og hannaðar til að stjórna mikilli straumstreymi á skilvirkan hátt.

Mynd 8: Ytri byggingarferli

Rekstrar innsýn

Fjögurra laga uppbygging SCR myndar NPNP eða PNPN stillingu og býr til endurnýjandi endurgjöf lykkju þegar kveikt er á, sem heldur leiðni þar til straumurinn fellur undir ákveðinn þröskuld.Til að kalla fram SCR skaltu beita litlum straumi á hliðarstöðina, hefja sundurliðun J2 mótanna og leyfa straumnum að renna frá rafskautinu að bakskautinu.Árangursrík hitastjórnun er mikilvæg fyrir SCR með háum krafti og með því að nota smíði pressupakkans með öflugri hitavaskatengingu tryggir skilvirka hitaleiðni, kemur í veg fyrir hitauppstreymi og eykur langlífi tækisins.

Mynd 9: NPN og PNP

Aðalstillingar kísilstýrðra afriðara

Kísilstýrða rafriðurinn (SCR) starfar í þremur aðalstillingum: framlengingu, framleiðslu og öfugri lokun.

Framsóknarstilling

Í framsóknarstillingu er rafskautaverksmiðjan jákvæð miðað við bakskautið og hliðarstöðin er eftir.Í þessu ástandi rennur aðeins lítill lekastraumur um SCR, viðheldur mikilli viðnám og kemur í veg fyrir verulegt straumstreymi.SCR hegðar sér eins og opinn rofi og hindrar strauminn þar til beitt spenna fer yfir spennuspennu hans.

Mynd 10: Renndu í gegnum SCR

Framleiðslustilling

Í framleiðslustillingu leiðar SCR og starfar í ON ríki.Hægt er að ná þessum stillingu með því að auka annað hvort framvirkan hlutdrægni yfir sundurliðun eða beita jákvæðri spennu á hliðarstöðina.Með því að auka framvirkan hlutdrægni spennu veldur því að gatnamótin gangast undir snjóflóð, sem gerir verulegum straumi kleift að flæða.Fyrir lágspennuforrit er það að nota jákvæða hliðspennu praktískari og hefja leiðni með því að gera SCR áfram-hlutdræg.Þegar SCR byrjar að stjórna er það áfram í þessu ástandi svo framarlega sem straumurinn fer yfir eignarhlutinn (IL).Ef straumurinn fellur undir þetta stig snýr SCR aftur í lokunarástandið.

Mynd 11: SCR leiðni

Öfug blokkunarstilling

Í öfugri blokkunarstillingu er bakskautið jákvætt miðað við rafskautið.Þessi uppsetning gerir aðeins litlum lekastraumi í gegnum SCR, sem er ófullnægjandi til að kveikja á honum.SCR heldur háum viðnámsástandi og virkar sem opinn rofi.Ef öfug spenna fer yfir sundurliðunarspennuna (VBR) gengur SCR í snjóflóð, eykur verulega öfugan straum og hugsanlega skemmir tækið.

Mynd 12;SCR öfug blokkunarstilling

Mismunandi gerðir af SCR og pakka

Kísilstýrðir afritarar (SCR) koma í ýmsum gerðum og pakka, sem hver er sérsniðinn að ákveðnum forritum byggð á núverandi og spennu meðhöndlun, hitastjórnun og festingarmöguleikum.

Stakt plast

Stakir plastpakkar eru með þrjá prjóna sem nær frá hálfleiðara plastefnum.Þessir hagkvæmu planar SCR styður venjulega allt að 25a og 1000V.Þau eru hönnuð til að auðvelda samþættingu í hringrás með mörgum íhlutum.Meðan á uppsetningu stendur skaltu tryggja rétta röðun PIN og tryggja PCB til að viðhalda áreiðanlegum raftengingum og hitauppstreymi.Þessir SCR eru tilvalnir fyrir lág til meðalstóru forrit þar sem samningur stærð og hagkvæmni eru nauðsynleg.

Plasteining

Plasteiningar innihalda mörg tæki innan einnar einingar, sem styðja strauma allt að 100A.Þessar einingar auka samþættingu hringrásar og hægt er að bolta þær beint til hitaskurða til að bæta hitastjórnun.Notaðu jafnt lag af hitauppstreymi á milli einingarinnar og hitavasksins til að auka hitaleið.Þessar einingar eru hentugir fyrir miðlungs til hágæða notkun þar sem rými og hitauppstreymi eru mikilvæg.

Foli base

Pinnar Base SCR eru með snittari grunn fyrir örugga festingu, sem veitir litla hitauppstreymi og auðvelda uppsetningu.Þeir styðja strauma á bilinu 5a til 150A með fullri spennugetu.Samt sem áður er ekki hægt að einangra þessi SCR frá hitaskipi, svo íhugaðu þetta við hitauppstreymi til að forðast óviljandi raftengingar.Fylgdu réttum tog forskriftum þegar þú hertir pinnar til að forðast skemmdir og tryggja hámarks hitauppstreymi.

Mynd 13: SCR Stud Base með fjölda fjarlægðar

Flatt grunn

Flat grunn SCR býður upp á aukna auðvelda og litla hitauppstreymi viðnám SCR -grunns SCR en innihalda einangrun til að einangra SCR frá hitavaskinum.Þessi eiginleiki skiptir sköpum í forritum sem krefjast rafmagns einangrunar en viðhalda skilvirkri hitastjórnun.Þessir SCR styðja strauma milli 10A og 400A.Meðan á uppsetningu stendur skaltu tryggja að einangrunarlagið haldist ósnortið og óskemmt til að viðhalda rafmagns einangrun.

Ýttu á pakka

Press Pack SCR eru hannaðir fyrir hástraum (200a og hærri) og háspennuforrit (yfir 1200V).Þau eru umlukin í keramik umslag, sem veitir framúrskarandi rafmagns einangrun og yfirburða hitauppstreymi.Þessir SCR þurfa nákvæman vélrænan þrýsting til að tryggja rétta rafmagns snertingu og hitaleiðni, venjulega náð með sérhönnuðum klemmum.Keramikhylkið verndar einnig tækið gegn vélrænni streitu og hitauppstreymi, sem gerir það að verkum að þau henta til iðnaðar og mikils krafts þar sem áreiðanleiki og endingu eru í fyrirrúmi.

Hagnýt aðgerð innsýn ：

Þegar þú vinnur með stakar plast SCR skaltu einbeita sér að nákvæmri röðun pinna og tryggja lóða fyrir stöðugar tengingar.Fyrir plasteiningar skaltu tryggja jafna hitauppstreymi fyrir bestu hitaleiðni.Fylgdu forskriftum togsins með SCRA Base til að forðast skemmdir og ná árangri hitauppstreymis.Haltu heilleika einangrunarlagsins til að tryggja rafmagns einangrun.Að síðustu, með pressupakkningum SCR, notaðu réttan vélrænan þrýsting með sérhæfðum klemmum til að tryggja rétta snertingu og hitastjórnun.

Kísilstýrð opnunaraðferð fyrir afritara

Mynd 14: SCR aðgerð Kveikir á

Til að virkja leiðni SCR verður rafskauta straumurinn að fara yfir mikilvægan þröskuld, sem er náð með því að auka hliðarstrauminn (IG) til að hefja endurnýjunaraðgerð.

Byrjaðu á því að tryggja hliðið og bakskautið rétt tengt við hringrásina og sannreyna að allar tengingar séu öruggar til að forðast lausar tengiliði eða misskilning.Fylgstu með bæði hitastigi og mótum, þar sem hátt hitastig getur haft áhrif á frammistöðu SCR, sem þarfnast fullnægjandi mælikvarða á kælingu eða hitaleiðni.

Byrjaðu síðan að beita stjórnaðri hliðarstraumi (IG) með því að nota nákvæma núverandi uppsprettu og auka smám saman IG til að gera kleift að fá slétt umskipti og auðvelt eftirlit með svörun SCR.Þegar IG er smám saman aukið skaltu fylgjast með upphaflegri hækkun á rafskautaverði, sem gefur til kynna viðbrögð SCR við hliðarstraumnum.Haltu áfram að auka IG þar til endurnýjandi aðgerð sést, merkt með verulegri hækkun á rafskautaverði, sem sýnir að SCR er að fara í leiðni.Haltu hliðstraumnum bara nóg til að halda uppi leiðni án þess að ofdreifa hliðið til að koma í veg fyrir óþarfa afldreifingu og hugsanlegt tjón.Gakktu úr skugga um að viðeigandi spennu sé beitt á milli rafskautsins og bakskautsins og fylgist með þessari spennu til að forðast að fara fram úr brotpunktinum nema af ásettu ráði sé krafist fyrir tiltekin forrit.

Að lokum, staðfestu að SCR hafi fest sig í leiðslustillingu, þar sem það verður áfram jafnvel þó að hliðarstraumurinn sé minnkaður.Ef nauðsyn krefur, minnkaðu hliðarstrauminn (IG) eftir að SCR hefur fest sig, þar sem hann mun vera í leiðni þar til rafskauta straumurinn lækkar undir núverandi stigstigi.

Kísilstýrð lokunaraðferð fyrir afritara

Mynd 15: SCR aðgerð slokknar

Að slökkva á kísilstýrðri afriðara (SCR) felur í sér að draga úr rafskautstraumnum undir núverandi núverandi stigi, ferli sem kallast kommutation.Það eru tvær aðal tegundir um pendlingu: náttúruleg og þvinguð.

Náttúruleg pendla á sér stað þegar AC framboð straumur fellur náttúrulega niður í núll, sem gerir SCR kleift að slökkva.Þessi aðferð felst í AC hringrásum þar sem straumurinn fer reglulega yfir núll.Hugsaðu þér í hagnýtum hætti AC hringrás þar sem spenna og straumbylgjur ná reglulega núll.Þegar núverandi nálgast núll hættir SCR að framkvæma og slökkva á náttúrulegum hætti án utanaðkomandi íhlutunar.Oft sést þetta í stöðluðum AC orkuforritum.

Þvinguð pendla dregur virkan úr rafskautaverði til að slökkva á SCR.Þessi aðferð er nauðsynleg fyrir DC hringrás eða aðstæður þar sem straumurinn fellur ekki náttúrulega niður í núll.Til að ná þessu, flytur utanaðkomandi hringrás augnablikið frá SCR eða kynnir öfugan hlutdrægni.Til dæmis, í DC hringrás, gætirðu notað pendilrás sem inniheldur íhluti eins og þétta og inductors til að búa til augnablik öfug spennu yfir SCR.Þessi aðgerð neyðir rafskautstrauminn til að falla undir geymslustigið og slökkva á SCR.Þessi tækni krefst nákvæmrar tímasetningar og stjórnunar til að tryggja áreiðanlega notkun.

Kostir kísilstýrðs afriðara

Mikil skilvirkni og hljóðlaus aðgerð

SCR starfa án vélrænna íhluta, útrýma núningi og slit.Þetta hefur í för með sér hávaða notkun og eykur áreiðanleika og langlífi.Þegar hann er búinn réttum hitavaskum, stjórna SCR á skilvirkan hátt hitaleiðni og viðhalda mikilli skilvirkni yfir ýmis forrit.Ímyndaðu þér að setja SCR í rólegu umhverfi þar sem vélrænni hávaði væri truflandi;Þegjandi rekstur SCR verður verulegur kostur.Að auki, meðan á langri notkun stendur, stuðlar skortur á vélrænni slit á færri viðhaldsþörf og lengri líftíma.

Einstaklega mikill skiptishraði

SCR getur kveikt og slökkt á nanósekúndum, sem gerir þau tilvalin fyrir forrit sem þurfa skjótan viðbragðstíma.Þessi háhraða rofi gerir kleift að ná nákvæmri stjórn á aflgjafa í flóknum rafrænu kerfum.Til dæmis, í hátíðni aflgjafa, tryggir hæfileikinn til að skipta fljótt að kerfið getur brugðist við breytingum á álagsaðstæðum næstum samstundis og viðheldur stöðugri framleiðsla.

Meðhöndlun háspennu og straummat

SCR þarf aðeins lítinn hliðarstraum til að stjórna stórum spennum og straumum, sem gerir þá mjög duglega í orkustjórnun.Þeir geta stjórnað mikilli orkuálagi, sem gerir það hentugt fyrir iðnaðarnotkun þar sem háspenna og straumur er algengur.

Samningur stærð

Smæð SCR gerir kleift að auðvelda samþættingu í ýmsum hringrásarhönnun og auka sveigjanleika í hönnun.Samningur og öflugur eðli þeirra tryggir áreiðanlega frammistöðu yfir langan tíma, jafnvel við krefjandi aðstæður.Hagnýtt þýðir þetta að í þéttri pakkaðri stjórnborð er auðvelt að koma SCR án þess að þurfa verulegt pláss, sem gerir kleift að straumlínulagaðri og skilvirkari hönnun.

Ókostir kísilstýrðs afriðara

Óeðlilegt straumstraumur

SCRS stundar strauminn aðeins í eina átt, sem gerir þá óhæf til umsókna sem krefjast tvískipta straumstraums.Þetta takmarkar notkun þeirra í AC hringrásum þar sem tvíátta stjórnun er nauðsynleg, svo sem í inverter hringrásum eða AC mótor drifum.

GATE núverandi krafa

Til að kveikja á SCR þarf nægjanlegan hliðarstraum og þarfnast viðbótar hliðarbúnaðar.Þetta eykur flækjustig og kostnað heildar kerfisins.Í hagnýtum forritum felur það í sér að tryggja að hliðstraumurinn sé nægjanlega gefinn út í nákvæmum útreikningum og áreiðanlegum íhlutum til að forðast að koma af stað mistökum.

Skiptahraði

SCR hafa tiltölulega hægan rofahraða miðað við önnur hálfleiðara tæki eins og smára, sem gerir þau minna hentug fyrir hátíðni forrit.Í háhraða skiptingu aflgjafa, til dæmis, getur hægari skiptishraði SCR leitt til óhagkvæmni og aukinna kröfur um hitastjórnun.

Slökkvunartími

Þegar kveikt er á, eru SCR áfram að fara þar til straumurinn fellur undir ákveðinn þröskuld.Þetta einkenni getur verið ókostur í hringrásum þar sem krafist er nákvæmrar stjórnunar á snúningstímanum, svo sem í fasstýrðum afriðlum.Rekstraraðilar þurfa oft að hanna flóknar pendilrásir til að þvinga SCR til að slökkva á og bæta við heildar kerfisins.

Hitadreifing

SCR myndar umtalsverðan hita meðan á notkun stendur, sérstaklega við meðhöndlun hára strauma.Nauðsynlegt er að kæla- og hitaleiðni, svo sem hitaskurð og kælingarviftur, eru nauðsynleg.

Festingaráhrif

Eftir að kveikt er á SCR festist það í leiðandi ástand og ekki er hægt að slökkva á hlið merkisins.Straumurinn verður að minnka utanaðkomandi undir geymslustraumnum til að slökkva á SCR.Þessi hegðun flækir stjórnrásir, sérstaklega í breytilegum álagsforritum þar sem að viðhalda nákvæmri stjórn á núverandi stigum er nauðsynleg.Í slíkum tilfellum verða verkfræðingar að hanna hringrás sem getur dregið áreiðanlega úr straumnum þegar þess er þörf á að slökkva á SCR.

Commutation kröfur

Í AC hringrásum þarf að fara um SCR (slökkt) í lok hverrar hálfs lotu, sem krefst viðbótar hringrásar, svo sem resonant hringrás eða nauðungaraðferðir.Þetta bætir kerfinu margbreytileika og kostnað.

Næmi fyrir DV/DT og DI/DT

SCR eru viðkvæmir fyrir breytingu á spennu (DV/DT) og straumi (DI/DT).Hröðar breytingar geta óvart kallað fram SCR og þarf að nota snubberrásir til að verja gegn slíkum atburðum.Hönnuðir verða að tryggja að snubberrásir séu almennilega stórir og stilltir til að koma í veg fyrir rangar kveikju, sérstaklega í hávaðasömu rafmagnsumhverfi.

Hávaða næmi

SCR geta verið viðkvæmir fyrir rafmagns hávaða, sem gæti valdið rangri kveikjara.Þetta krefst vandaðrar hönnunar og viðbótar síunaríhluta, svo sem þétta og inductors, til að tryggja áreiðanlega notkun.

Niðurstaða

Skilningur SCR felur í sér að skoða tákn sín, lagasamsetningu, lokatengingar og efnisval, sem varpa ljósi á nákvæmni þeirra við stjórnun hára strauma og spennu.Mismunandi SCR pakkar, allt frá stakum plasti til ýta pakka, koma til móts við ákveðin forrit, leggja áherslu á rétta uppsetningu og hitastjórnun.Rekstrarstillingarnar - framsæknir, framleiðslu og öfug hindranir - skýra getu sína til að stjórna krafti í ýmsum hringrásarsamsetningum.Að ná tökum á virkjun SCR og slökkt á tækni tryggir áreiðanlega afköst í valdastýringarkerfi.Mikil skilvirkni, hröð skiptingu og samningur stærð SCR gerir það að verkum að þau eru nauðsynleg bæði í iðnaðar- og neytenda rafeindatækni, sem táknar verulegar framfarir í rafeindatækni.

Algengar spurningar [FAQ]

1. Hvað er kísilstýrð afriðari (SCR) notaður?

SCR er notað til að stjórna krafti í rafrásum.Það virkar sem rofi sem getur kveikt og slökkt á flæði rafstraums.Algeng forrit fela í sér að stjórna mótorhraða, stjórna léttum dimmum og stjórna krafti í hitara og iðnaðarvélum.Þegar SCR er kallað af litlu inntaksmerki gerir það kleift að stærri straumur streymi í gegn, sem gerir það áhrifaríkt í miklum krafti.

2. Af hverju er sílikon notað í SCR?

Kísil er notað í SCR vegna hagstæðra rafmagns eiginleika.Það hefur mikla sundurliðunarspennu, góðan hitastöðugleika og ræður við háa strauma og aflstig.Kísil gerir einnig kleift að búa til samningur og áreiðanlegt hálfleiðara tæki sem hægt er að stjórna nákvæmlega.

3. Er SCR Control AC eða DC?

SCR geta stjórnað bæði AC og DC afl, en þau eru algengari notuð í AC forritum.Í AC hringrásum geta SCR stjórnað fasahorninu á spennunni og þannig stillt aflinn sem er afhentur á álagið.Þessi fasastýring er nauðsynleg fyrir forrit eins og léttan dimming og mótorhraða reglugerð.

4. Hvernig veit ég hvort SCR minn er að virka?

Til að athuga hvort SCR er að virka geturðu framkvæmt nokkur próf.Í fyrsta lagi sjónræn skoðun.Leitaðu að öllum líkamlegum tjóni, svo sem bruna eða sprungum.Notaðu síðan multimeter til að athuga áfram og andstæða viðnám.SCR ætti að sýna mikla mótstöðu í öfugri og litlum viðnám fram á við þegar kveikt er.Næst skaltu beita litlum hliðarstraumi og sjá hvort SCR gengur á milli rafskautsins og bakskautsins.Þegar hliðarmerkið er fjarlægt ætti SCR að halda áfram að stjórna ef það virkar rétt.

5. Hvað veldur SCR bilun?

Algengar orsakir SCR bilunar eru ofspennu, ofstraumur, hliðarmerki og hitauppstreymi.Óhófleg spenna getur brotið niður hálfleiðara efnið.Of mikill straumur getur valdið ofhitnun og skemmt tækið.Endurteknar upphitunar- og kælingarferli geta valdið vélrænni streitu og leitt til bilunar.Óviðeigandi eða ófullnægjandi hliðarmerki geta komið í veg fyrir rétta notkun.

6. Hver er lágmarksspenna fyrir SCR?

Lágmarksspenna sem þarf til að kveikja SCR, kallað Gate Trign spennu, er venjulega um 0,6 til 1,5 volt.Þessi litla spenna er nóg til að kveikja á SCR, sem gerir henni kleift að framkvæma mun stærri straum milli rafskautsins og bakskautsins.

7. Hvað er dæmi um SCR?

Hagnýtt dæmi um SCR er 2.6509.Þessi SCR er notað í ýmsum orkustýringarforritum, svo sem léttum dimmum, mótorhraða stjórntækjum og aflgjafa.Það ræður við hámarksspennu 800V og stöðugan straum 25a, sem gerir það hentugt fyrir iðnaðar- og neytandi rafeindatækni.