عدد 2 من أجهزة تشغيل الثايرستور - UJT و DIAC

جرب أداة القضاء على المشاكل





1. Unigunction الترانزستور

الترانزستور غير المفصل هو جهاز مكون من 3 طرفيات مع وصلة PN واحدة ويستخدم أساسًا لتشغيل SCR أو TRIAC. إنه جهاز أحادي الاتجاه.

الترانزستور الأحادي

الترانزستور الأحادي



بناء UJT

يتم إنشاء ترانزستور أحادي الوصلة باستخدام شريط من السيليكون من النوع N مخدر قليلاً ، حيث يتم خلط شريط من النوع P مخدر بشدة. يتم تضمين جهات الاتصال المعدنية في ثلاثة جوانب ، يتم إخراج ثلاثة أطراف منها ، والتي تسمى Emitter و Base1 و Base2.


عملية UJT

يمكن اعتبار UJT كمكافئ لصمام ثنائي متصل بتقاطع مقاومين. المقاومات هي المقاومات الداخلية للقاعدتين. عادةً ما يتم تطبيق جهد الإمداد عبر طرفي القاعدة ويتم تطبيق جهد الدخل على طرف المرسل والقاعدة 1. سوف يعمل الجهاز عندما يتجاوز الجهد المطبق الجهد الأمامي للديود وكذلك جهد الوصل للمقاومين. بمعنى آخر ، عندما يتجاوز الجهد المطبق ذروة الجهد ، سيقوم الجهاز بالتصرف.



عملية UJTفي البداية ، نظرًا لأن الجهد المطبق أقل من ذروة أو عتبة الجهد ، سوف تتدفق كمية ضئيلة من التيار ويكون الجهاز في منطقة قطع. بمجرد وصول الجهد المطبق إلى مستوى العتبة ، يبدأ الجهاز بالتوصيل ويتدفق التيار عبر الجهاز. مع انخفاض الجهد ، يزداد التيار وبالتالي يكون الجهاز في منطقة المقاومة السلبية. يحدث هذا الانخفاض في الجهد حتى يصل الجهد المطبق إلى جهد نقطة الوادي ويتم الوصول إلى نقطة التشبع.

تطبيق UJT لتشغيل TRIAC

يمكن استخدام UJT في مذبذب الاسترخاء المستخدم لإنتاج نبضات لتحفيز TRIAC.

تطبيق UJT لتشغيل TRIACفي الدائرة المذكورة أعلاه ، يتم تصحيح جهد التيار المتردد المطبق باستخدام مقوم الجسر ويتم تنظيمه باستخدام الصمام الثنائي زينر. يتم تطبيق جهد التيار المستمر المنظم هذا على المكثف ، والذي يبدأ الشحن من خلال المقاوم المتغير. بمجرد أن يصل جهد المكثف إلى ذروة أو جهد العتبة ، يبدأ UJT بالتوصيل ويبدأ المكثف في التفريغ عبر UJT والابتدائي للمحول وينتج جهد نبضي عبر المحول الثانوي ، والذي يعطى لبوابة المحول SCR لتشغيله. بمجرد تشغيل SCR ، سيبدأ التوصيل ، بغض النظر عن أي جهد بوابة.


2. DIAC عملية DIAC في AC

DIAC عبارة عن مزيج من اثنين من ثنائيات Shockley (التيار الموصّل في اتجاه واحد) متصلان من الخلف إلى الخلف بحيث يجري الجهاز في كلا الاتجاهين. إنه جهاز ثنائي الاتجاه يعمل عند تشغيله بجهد كهربائي. إنه في الواقع ثايرستور ولا يعمل إلا عند تطبيق جهد يتجاوز مستوى معين. هذا هو جهد الانهيار أو Vبووالذي يمكن أن يكون جهدًا مرتفعًا مؤقتًا. تستخدم DIACs على نطاق واسع كمفتاح لتشغيل الأجهزة المستخدمة في الدوائر مثل باهتة المصباح ، والتحكم في سرعة المحرك وما إلى ذلك. ويتمثل تطبيقه الرئيسي في تغيير الطور في Triac. الاختلاف الوحيد عن UJT هو أن DIAC هو جهاز ثنائي الاتجاه.

عملية DIAC

عند تشغيله بجهد تيار مستمر ، فإن DIAC يشبه الصمام الثنائي تمامًا. ولكن مع جهد التيار المتردد ، يتم إجراء DIAC لكل دورة من نصف الدورات ، فقط عندما يصل الجهد إلى مستوى معين. DIAC هو صمام ثنائي صغير يشبه الصمام الثنائي المعدل. ولكن على عكس الصمام الثنائي المعدل ، فهو ثنائي الاتجاه ويعمل في كلا الاتجاهين. لكنها لا تجري إلا عندما يرتفع الجهد من خلالها فوق جهد الانهيار ، عادةً 30 فولت. عندما يحدث هذا ، يدخل DIAC في منطقة المقاومة الديناميكية السلبية مما يؤدي إلى انخفاض حاد في انخفاض الجهد عبرها. تعني المقاومة السلبية أن التيار يبدأ في الزيادة ويبدأ الجهد عبره في التناقص. هذا يؤدي إلى زيادة حادة في التيار عبر DIAC. يبقى في وضع التوصيل حتى ينخفض ​​التيار من خلاله إلى قيمة معينة خاصة بالجهاز. هذا التيار يسمى عقد IH الحالي. أقل من قيمة تيار التثبيت ، يدخل Diac مرة أخرى في حالة مقاومة عالية ووضع غير موصل. هذه الخاصية تجعل DIAC مفتاحًا مثاليًا في أنظمة التحكم في الطاقة. هذا السلوك من DIAC ثنائي الاتجاه ويحدث في كلا اتجاهي التيار.

عملية DIAC في التيار المتردد

في دارات التيار المتردد ، حيث يكون مطلوبًا لإمداد التيار المتردد للأحمال ، يمكن استخدام DIAC كمفتاح لتشغيل مفتاح تحميل. عادةً ما يتم استخدام TRIAC أو SCR للتحكم في إمداد تيار التيار المتردد لأحمال مثل المصباح المتوهج أو مصباح الفلورسنت ويعمل كحمل. ومع ذلك ، فليس من الآمن توصيل TRIAC مباشرة بمصدر التيار المتردد ولهذا السبب يلزم وجود جهاز مختلف للتحكم في إمداد التيار المتردد إلى TRIAC. هذا هو المكان الذي يأتي دور DIAC.

خلال نصف الدورة الموجبة ، تكون MT1 موجبة بالنسبة إلى MT2 ، وهي سلبية. وبالتالي فإن 1شالوصلة منحازة عكسية والثانية منحازة للأمام. كما نعلم بالنسبة لتقاطع منحاز عكسي ، لن يتدفق التيار حتى يصل الجهد المطبق إلى مستوى الانهيار. وبالمثل في DIAC ، سوف تتدفق كمية ضئيلة فقط من التيار عبر الجهاز. بمجرد أن يتجاوز الجهد المطبق جهد الانهيار العكسي لهذا التقاطع ، يبدأ التيار في التدفق وينفذ الجهاز.

خلال نصف الدورة السلبية ، تكون MT2 سلبية بالنسبة إلى MT2 وتكون MT2 موجبة. سيبدأ الجهاز في إجراء التوصيل فقط عندما يتجاوز الجهد المطبق جهد الانهيار.

الترانزستور المكافئ لـ DIAC

يمكن اعتبار DIAC على أنه مكافئ للترانزستور بدون اتصال أساسي وكلا الوصلات لها خصائص متطابقة. عندما يكون أحد الوصلات متحيزًا للأمام ، فإن الآخر يكون متحيزًا ويكون كسر الجهد هو جهد الانهيار العكسي كما هو الحال في الصمام الثنائي زينر أو جهد الانهيار الأمامي. إذا تم عكس قطبية الجهد المطبق عبر DIAC ، فستظل تعمل وهذا هو السبب في اعتبار DIAC جهازًا ثنائي الاتجاه.

DIAC البناء

DIAC عبارة عن هيكل ثلاثي الطبقات ولا يحتوي على قطب بوابة أو محطة تحكم. تعتبر بمثابة ثنائيات زناد متناظرة بسبب تناظر منحنى خصائصها. لم يتم تصنيف أطرافها على أنها أنود أو كاثود ويمكن توصيلها في أي من الاتجاهين. قد تسمي المحطات أحيانًا A1 و A2 أو MT1 و MT2. يحتوي على تقاطعين - أحدهما منحاز للأمام والآخر تقاطع منحاز عكسيًا. إنه مصنوع بنفس طريقة الترانزستور مع الاختلاف الوحيد في حقيقة أنه في DIAC يتم تخدير كلا الوصلات بتركيز متساوٍ. يتم تعبئتها مثل الصمام الثنائي تقاطع pn.

تطبيق DIAC لتشغيل TRIAC

يتحكم DIAC في زاوية الطور لإطلاق TRIAC ، بحيث يمكن التحكم في التيار عبر المصباح. يعمل المقاوم المتغير والمكثف كشبكة تحول الطور. عندما يصل الجهد عبر المكثف إلى كسر الجهد في DIAC ، فإنه يبدأ في التفريغ عبر DIAC. يبدأ DIAC بالتوصيل وهذا يعطي نبضة محفزة لبوابة Triac ويبدأ التيرستورات بالتوصيل.

رصيد الصورة