• HOME
  • DỰ ÁN & MẠCH ĐIỆN
    • Lập trình
      • ARDUINO PROJECT
      • ESP8266 PROJECT
      • ESP32 PROJECT
      • RASPBERRY PI PROJECT
      • Vi điều khiển
    • Điện tử ứng dụng
      • Audio / Amplifiers
      • Nguồn điện
      • Pin sạc/Acquy và mạch sạc
      • Biến đổi AC và DC
      • Robotic
      • Cảm biến
      • LED
      • LCD
      • Động cơ bước
      • Mạch linh tinh
      • Test & Measurement
      • RF – FM
    • Nixie Clock
    • HOME AUTOMATION
    • Dân dụng
    • Công nghiệp
  • KIẾN THỨC CĂN BẢN
    • Điện tử cơ bản
    • Điện tử số
    • PCB
    • Nixie Tube
    • Raspberry Pi
    • Vi điều khiển
    • Arduino
    • IN 3D
  • DOWNLOAD
    • Phần mềm điện tử
    • Giáo trình
      • Giáo trình Điện – Điện tử
      • Giáo trình Tự Động Hóa
      • Giáo trình Viễn thông
    • Đề tài
      • Đề tài – Điện – Điện Tử
      • Đề tài – Tự Động Hóa
      • Đề tài – Viễn thông
    • Điện tử ứng dụng
    • Tài liệu nước ngoài
    • Hướng dẫn, sửa chữa
    • Sơ đồ, nguyên lý thiết bị
    • Tiêu chuẩn – Đo lường – Thử nghiệm
    • Datasheet
  • LIÊN HỆ
  • SẢN PHẨM

Mạch Điện Lý Thú

Sơ đồ nguyên lý, PCB, đồ án, tài liệu, DIY

Trang chủ » Kiến thức căn bản » Điện tử cơ bản » Thyristor là gì, cấu tạo nguyên lý hoạt động?

Thyristor là gì, cấu tạo nguyên lý hoạt động?

01/06/2022 by admin Để lại bình luận

Đã được đăng vào 22/05/2019 @ 14:30

Thyristor là gì, cấu tạo nguyên lý hoạt động? 

Mục lục hiện
Thyristor là gì, cấu tạo nguyên lý hoạt động?
1. Cấu tạo
2. Nguyên lý hoạt động
+ Trường hợp cực G để hở hay VG = OV
+ Trường hợp phân cực ngược Thyristor
3. Đặc tuyến
5. Các thông số kỹ thuật
5. Ứng dụng của Thyristor

Trong bài này trình bày các vấn đề cơ bản về cấu tạo, nguyên lý hoạt động, đặc tuyến, các thông số kỹ thuật .. để giải đáp Thyristor là gì?

Thyristor (Silicon Controlled Rectifier = Thyristor)

Xem thêm:

  • Triac là gì, Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
  • Bảng tra các thông số Thyristor

1. Cấu tạo

Thyristor gồm bốn lớp bán dẫn P-N ghép xen kẽ và được nối ra ba chân:

A : anode : cực dương
K : Cathode : cực âm
G : Gate : cực khiển (cực cổng)

Thyristor có thể xem như tương đương hai BJT gồm một BJT loại NPN và một BJT loại PNP ghép lại như hình vẽ sau:

2. Nguyên lý hoạt động

+ Trường hợp cực G để hở hay VG = OV

Khi cực G và VG  = OV có nghĩa là transistor T1 không có phân cực ở cực B nên T1 ngưng dẫn.

Khi T1ngưng dẫn IB1 = 0, IC1 = 0 và T2 cũng ngưng dẫn.

Như vậy trường hợp này Thyristor không dẫn điện được, dòng điện qua Thyristor là IA = 0 và VAK ≈ VCC.

Tuy nhiên, khi tăng điện áp nguồn VCC lên mức đủ lớn là điện áp VAK tăng theo đến điện thế ngập VBO(Beak over) thì điện áp VAK giảm xuống như diode và dòng điện IA tăng nhanh.

Lúc này Thyristor chuyển sang trạng thái dẫn điện, dòng điện ứng với lúc điện áp VAK giảm nhanh gọi là dòng điện duy trì IH(Holding).

Sau đó đặc tính của Thyristor giống như một diode nắn điện. (Thyristor là gì)

Trường hợp đóng khóa K: VG = VDC – IGRG 

Lúc này Thyristor dễ chuyển sang trạng thai dẫn điện.

Lúc này transistor T1 được phân cực ở cực B1 nên dòng điện IG chính là IB1  làm T1 dẫn điện, cho ra IC1 chính là dòng điện IB2 nên lúc đó I2 dẫn điện, cho ra dòng điện IC2 lại cung cấp ngược lại cho T1 và IC2 = IB1.

Nhờ đó mà Thyristor sẽ tự duy trì trạng thái dẫn  mà không cần có dòng IG liên tục.

IC1 = IB2    ; IC2 = IB1

Theo nguyên lý này dòng điện qua hai transistor sẽ được khuếch đại lớn dần và hai transistor chạy ở trạng thái bão hòa.

Khi đó điện áp VAK giảm rất nhỏ (≈ 0,7V) và dòng điện qua Thyristor là:

Thyristor là gì, cấu tạo nguyên lý hoạt động

Thực nghiệm cho thấy khi dòng điện cung cấp cho cực G càng lớn thì áp ngập càng nhỏ tức Thyristor càng dễ dẫn điện.

+ Trường hợp phân cực ngược Thyristor

Phân cực ngược Thyristor là nối A vào cực âm, K vào cực dương của nguồn VCC.

Trường hợp này giống như diode bị phân cự ngược.

Thyristor sẽ không dẫn điện mà chỉ có dòng rỉ rất nhỏ đi qua.

Khi tăng điện áp ngược lên đủ lớn thì Thyristor sẽ bị đánh thủng và dòng điện qua theo chiều ngược.

Điện áp ngược đủ để đánh thủng Thyristor là VBR.

Thông thường trị số VBR và VBO  bằng nhau và ngược dấu.

3. Đặc tuyến

IG = 0   ; IG2 > IG1 > IG

5. Các thông số kỹ thuật 

Dòng điện thuận cực đại: 

Đây là trị số lớn nhất dòng điện qua mà Thyristor có thể chịu đựng liên tục, quá trị số này Thyristor bị hư.

Khi Thyristor đã dẫn điện VAK khoảng 0,7V nên dòng điện thuận qua có thể tính theo công thức:

Điện áp ngược cực đại: 

Đây là điện áp ngược lớn nhất có thể đặt giữa A và K mà Thyristor chưa bị đánh thủng, nếu vượt qua trị số này Thyristor sẽ bị phá hủy.

Điện áp ngược cực đại của Thyristor thường khoảng 100V đến 1000V. 

Dòng điện kích cực tiểu: IGmin

Để Thyristor có thể dẫn điện trong trường hợp điện áp VAK thấp thì phải có dòng điện kích cho cực G của Thyristor.

Dòng IGmin là trị số dòng kích nhỏ nhất đủ để điều khiển Thyristor dẫn điện và dòng IGmin có trị số lớn hay nhỏ tùy thuộc công suất của Thyristor, nếu Thyristor có công suất càng lớn thì IGmin phải càng lớn.

Thông thường IGmin từ 1mA đến vài chục mA.

Thời gian mở Thyristor: 

Là thời gian cần thiết hay độ rộng của xung kích để Thyristor có thể chuyển từ trạng thái ngưng sang trạng thái dẫn, thời gian mở khoảng vài micrô giây.

Thời gian tắt: 

Theo nguyên lý Thyristor sẽ tự duy trì trạng thái dẫn điện sau khi được kích.

Muốn Thyristor đang ở trạng thái dẫn chuyển sang trạng thái ngưng thì phải cho IG = 0 và cho điện áp VAK = 0.

Để Thyristor có thể tắt được thì thời gian cho VAK = OV phải đủ dài, nếu không VAK tăng lên cao lại ngay thì Thyristor sẽ dẫn điện trở lại.

Thời gian tắt của Thyristor khoảng vài chục micrô giây.

5. Ứng dụng của Thyristor 

Trong mạch điện động cơ M là động cơ vạn năng, loại động cơ có thể dùng điện AC hay DC.

Dòng điện qua động cơ là dòng điện ở bán kỳ dương và được thay đổi trị số bằng cách thay đổi góc kích của dòng IG. (Thyristor là gì)

Khi Thyristor chưa dẫn thì chưa có dòng qua động cơ, diode D nắn điện bán kỳ dương nạp vào tụ qua điện trở R1 và biến trở VR.

Điện áp cấp cho cực G lấy trên tụ C và qua cầu phân áp R2 – R3.

Giả sử điện áp đủ để kích cho cực G là VG = 1V và dòng điện kích IGmin = 1mA thì điện áp trên tụ C phải khoảng 10V.

Tụ C nạp điện qua R1 và qua VR với hằng số thời gian là : T = (R1 + VR)C

Khi thay đổi trị số VR sẽ làm thay đổi thời gian nạp của tụ tức là thay đổi thời điểm có dòng xung kích IGsẽ làm thay đổi thời điểm dẫn điện của Thyristor tức là thay đổi dòng điện qua động cơ và làm cho tốc độ của động cơ thay đổi.

 Khi dòng AC có bán kỳ âm thì diode D và Thyristor đều bị phân cực nghịch nên diode ngưng dẫn và Thyristor cũng chuyển sang trạng thái ngưng dẫn.

Nguồn: machdientu.org

 

5/5 - (1 bình chọn)
  • Share on Facebook
  • Tweet on Twitter

Bài viết liên quan

Transistor hoạt động thế nào?
Transistor hoạt động thế nào?
Triac là gì, Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Triac là gì, Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Bảng tra các thông số Thyristor
Bảng tra các thông số Thyristor

Thuộc chủ đề:Điện tử cơ bản Tag với:cấu tạo, gate, nguyên lý, Thyristor

Bài viết trước « Nguồn điện áp, nguồn dòng, điện trở nguồn là gì?
Bài viết sau Transistor hoạt động thế nào? »

Reader Interactions

Trả lời Hủy

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Sidebar chính

Zalo hỏi đáp 24/7

Theo dõi qua mạng xã hội

  • Facebook
  • RSS

Bạn đang tìm gì?

Bài viết mới nhất

Hệ sinh thái STM32 Cube trong Lập trình STM32 với HAL

26/06/2022

Cài đặt STM32 CubeMX và Keil C lập trình STM32

26/06/2022

Đèn năng lượng mặt trời dùng Arduino

26/06/2022

Nguồn tuyến tính là gì

26/06/2022

Cách cài đặt và sử dụng ST LINK Utility

26/06/2022

Chuyên mục

  • DỰ ÁN & MẠCH ĐIỆN (245)
    • Công nghiệp (16)
    • Dân dụng (28)
    • Điện tử ứng dụng (178)
      • Audio / Amplifiers (34)
      • Biến đổi AC và DC (23)
      • Cảm biến (43)
      • Động cơ bước (6)
      • Kiểm thử và đo đạc (23)
      • LCD (15)
      • LED (19)
      • Mạch linh tinh (27)
      • Nguồn điện (39)
      • Pin sạc/Acquy và mạch sạc (22)
      • RF – FM (5)
      • Robotic (2)
    • HOME AUTOMATION (27)
    • Lập trình (92)
      • ARDUINO PROJECT (39)
      • ESP32 PROJECT (6)
      • ESP8266 PROJECT (29)
      • RASPBERRY PI PROJECT (9)
      • Vi điều khiển (22)
    • Nixie Clock (3)
  • Kiến thức căn bản (163)
    • Arduino (36)
    • Điện tử cơ bản (72)
    • Điện tử số (9)
    • IN 3D (9)
    • Nixie Tube (13)
    • PCB (18)
    • Raspberry Pi (10)
    • Vi điều khiển (14)

Footer

Bài viết mới nhất

  • Hệ sinh thái STM32 Cube trong Lập trình STM32 với HAL
  • Cài đặt STM32 CubeMX và Keil C lập trình STM32
  • Đèn năng lượng mặt trời dùng Arduino
  • Nguồn tuyến tính là gì
  • Cách cài đặt và sử dụng ST LINK Utility
  • Cài đặt Package cho CubeMX và Keil C

Bình luận mới nhất

  • Ernesto trong Nguyên lý cảm biến siêu âm chống nước JSN-SR04T và sơ đồ mạch
  • admin trong Mạch Ampli 19W dùng IC LA4440
  • Hoài trong Cách thay thế transistor tương đương
  • Dương trong Mạch Ampli 19W dùng IC LA4440

Tìm kiếm

Tất cả nội dung trên website chỉ dùng để tham khảo. Chúng tôi không chịu trách nhiệm về thông tin thành viên đăng tải lên website và xóa bài viết khi có vi phạm bản quyền tác giả.