Условия проводимости тиристора: во-первых, между анодом и катодом тиристора должно быть приложено прямое напряжение; во-вторых, на затвор также должно быть приложено прямое напряжение. Для перехода тиристора в состояние проводимости оба условия должны быть выполнены одновременно.


Slkor BTB16-800B однонаправленный кремниевый управляемый выпрямитель SCR TO-263 

Проще говоря, для того, чтобы тиристор проводил ток,:

(1) Должен быть подан сигнал;

(2) Анод должен иметь более высокий потенциал, чем катод (т.е. между ними должно существовать прямое напряжение).

Когда тиристор находится в состоянии проводимости, он продолжает проводить ток даже при снижении или снятии напряжения на затворе. Проще говоря, он остаётся открытым даже при исчезновении сигнала.

Условия выключения тиристора: Уменьшить или убрать прямое напряжение между анодом и катодом так, чтобы анодный ток стал ниже минимального тока удержания.

Упростить:

● Для включения тиристора необходим как сигнал, так и анод, имеющий более высокий потенциал, чем катод.

● После включения он продолжает работать даже при отключении сигнала (для его срабатывания достаточно одного сигнала).

● Чтобы выключить его, либо отключите питание анодно-катодной цепи, либо сделайте потенциал анода ниже потенциала катода.

● Однонаправленный тиристор подобен управляемому диоду, его проводимость управляется сигналом. Таким образом, он беспрепятственно пропускает постоянный ток; переменный ток он проводит в течение положительного полупериода, но не в течение отрицательного (диод здесь выполняет функцию выпрямителя).

Двунаправленный тиристор (симистор) может проводить переменный ток.

Анализ случаев применения схем управления тиристорами

Однонаправленные тиристоры (Компоненты, которые могут управлять диодами)

Электронный переключатель, управляемый светом

● Электронный выключатель, управляемый светом, использует для включения и выключения проводимость и запирание тиристора. Проведение и запирание тиристора управляются интенсивностью естественного (или искусственного) освещения.

● Это устройство подходит для уличного освещения, освещения коридоров общежитий или освещения других общественных мест, автоматически выключаясь днем и включаясь ночью для экономии электроэнергии.

Принцип работы:

Как показано на схеме выше:

1. 220 В переменного тока преобразуется в пульсирующее постоянное напряжение с помощью лампы H и мостового выпрямления, выполняющего функцию прямого смещения (приблизительно 300 В пульсирующего постоянного тока). При протекании этого тока через диод однонаправленного тиристора VS к другому концу лампочка загорается. Для этого на управляющий электрод тиристора необходимо подать напряжение сигнала, что требует открытия транзистора 9014.

2. Как ведет себя 9014?

Пульсирующее постоянное напряжение 300 В делится резисторами R1 (100 кОм), R2 (470 кОм) и фоторезистором D. При этом R1 и стабилитрон DW образуют делитель напряжения, а стабилитрон DW фиксирует напряжение на R2 и фоторезисторе на уровне 6.8 В, подготавливая транзистор к открытию.

● Днём, когда яркость превышает определённый уровень, фоторезистор D имеет низкое сопротивление (≤1 кОм). Всё напряжение 6.8 В падает на базе транзистора, вызывая запирание транзистора V (NPN-транзисторы запираются при высоком уровне). Ток с его эмиттера отсутствует, поэтому однонаправленный тиристор VS остаётся заблокированным из-за отсутствия тока управления, и лампа H не горит. Резистор R1 и стабилитрон DW ограничивают напряжение смещения транзистора до уровня не более 6.8 В, защищая его.

● Ночью, когда яркость падает ниже определённого уровня, фоторезистор D имеет высокое сопротивление (≥100 кОм). Это приводит к открытию транзистора V (NPN-транзисторы проводят ток при низком уровне), при этом на эмиттере присутствует напряжение около 0.8 В, что открывает тиристор VS и зажигает лампу H.

● Установка и отладка: Во время установки поместите спаянную печатную плату в прозрачный пластиковый корпус и закрепите её. Подключите её последовательно с управляемым источником света H и разместите её так, чтобы она была направлена в небо или на освещённую область рядом с окном здания, избегая прямого попадания ночного света в пределах 3 метров.

● Отладку следует проводить в сумерках. Отрегулируйте сопротивление RP так, чтобы управляемый свет H включался с необходимой яркостью.

Простая задержка освещения

● Принципиальная схема: схема этого светодиода с задержкой показана на прилагаемой схеме, где цепь задержки обведена пунктирной рамкой. На схеме K — это переключатель.

● Когда выключатель К замкнут, ток протекает непосредственно через него, зажигая лампочку, а другие цепи остаются неактивными.

● При выключении K напряжение 220 В выпрямляется диодом. С одной стороны, оно заряжает конденсатор C через R1; во время зарядки C ток через R2 не протекает, поэтому транзистор V остаётся запертым. С другой стороны, это напряжение через R3 и R4 обеспечивает отпирание тиристора SCR, поддерживая его в проводящем состоянии. Таким образом, свет продолжает гореть ещё некоторое время после выключения.

● После полной зарядки конденсатора C ток протекает через резисторы R1 и R2 к базе транзистора V, переводя транзистор V из состояния отсечки в состояние проводимости. Когда транзистор находится в состоянии проводимости, ток протекает через лампу накаливания к резистору R3, а затем через транзистор к отрицательному полюсу. В этот момент, благодаря низкому сопротивлению транзистора, ток через R4 к затвору тиристора не течёт, и тиристор тиристора закрывается. Поскольку ток протекает через лампу накаливания, а резистор R3 (220 кОм) имеет высокое сопротивление, напряжение на лампе очень низкое, и лампа гаснет.

● В этой схеме время задержки после выключения света определяется номиналами резистора R1 и конденсатора С.

● В этой схеме используется однонаправленный тиристор. В течение задержки после выключения света яркость лампы составляет примерно половину от яркости при полном включении, что обеспечивает комфортные зрительные ощущения и экономит электроэнергию.

● Изготовление схемы: Для однонаправленного тиристора SCR в этой схеме используется MCR100－8 с номинальным напряжением не менее 600 В. Мощность лампы не должна превышать 100 Вт. Диод VD — 1N4007, транзистор V — C1815. Все резисторы — углеродные плёночные мощностью 1/8 Вт.

2. Двунаправленные тиристоры (компоненты, способные управлять переменным током)

Ниже представлена классическая двунаправленная тиристорная схема, в которой для управления высоковольтными цепями с помощью низковольтных сигналов используется оптронная изоляция, что позволяет осуществлять плавное затемнение освещения.