Xem mẫu
- Chương 7: Vài dụng cụ chỉnh lưu có cấu
trúc 4 lớp
a – Triac
A2 A2
P1 P1
N1 N1
N2 N2
P2 P2
N3 N3
N4 N4
P3 P3
a) b)
A1 A1
c)
Hình 2.163: Cấu trúc (a) sơ đồ tương đương (b) và đặc tuyến (c)
của TRIAC
Cấu tạo, sơ đồ tương dương và đặc tuyến Vôn -Ampe của
triac được trình bày trên hình 2.163. Từ đó có thể thấy rằng
triac tương dương với hai tiristo mắc song song ngược chiều.
Các cực của nó gọi là A1, A2 và G.A2 đóng vai trò anôt, A1 đóng
vai trò catôt. Khi cực G và A1 có điện thế (+) so với A2 tiristo
tương đương Q1 và Q2 mở, khi ấy A1 đóng vai trò anôt còn A2
- đóng vai trò catốt. Từ đó thấy rằng TRIAC có khả năng dẫn điện
theo cả hai chiều.
- Hình 2.164: Khảo sát mạch khống chế dùng TRIAC qua mô
phỏng
Sơ đồ khống chế dùng TRIAC được trình bày trên hình
2.164. Chú ý rằng kí hiệu quy ước của TRIAC là tổ hợp của hai
kí hiệu tiristo. Trong khoảng nửa chu kì dương của điện áp đặt
vào, điôt Đ1 được phần cực thuận, điôt D2 phân cực ngược và
cực G dương so với A1. Điều chỉnh R1 sẽ khống chế được điểm
bắt đầu mở của TRIAC.
b- Về mặt cấu tạo ĐIAC hoàn toàn giống như TRIAC nhưng
không có cực khống chế G. ĐIAC được kích mở bằng cách nâng
cao điện áp đặt vào hại cực. Kí hiệu mạch và đặc tuyển Vôn -
Ampe của ĐIAC được trình bày trên hình 2.165.
- Hình 2.165: Kí hiệu và dạng đóng vỏ của
ĐIAC; TRIAC
c – Điốt bốn lớp
Điốt bốn lớp được gọi là điôt SOV-lay, có cấu tạo tương tự
như tiristo nhưng không có cực khống chế G, được kích mở
bằng cách nâng điện áp trên hai cực điôt (vượt quá điện áp mở
thuận). Kí hiệu mạch và đặc tuyển Vôn -Ampe của điôt bốn lớp
được trình bày trên hình 2.166 ; điện áp mở thuận của điôt 4 lớp
tương ứng vôi điện áp đánh thủng thuận của tiristo. Dòng cực
tiều chảy qua để điôt mở gọi là dòng mở (Is)
Hình 2.166: Kí hiệu mạch và đặc tuyến
của điốt bốn lớp
Hình 2.167: Mạch dao động dùng
điôt bốn lớp
- Dòng ghim (IH) và điện áp dẫn thuận UF của điôt bốn lớp
cũng tương tự như trong tiristo. Một trong những ứng dụng phổ
biến nhất của điôt 4 lớp là tạo ra dao động răng cưa (sơ đồ
nguyên lí của mạch như hình 2.167). Trong đó tụ C1 được nạp
điện trở R1 từ nguồn E. Quá trình nạp tiếp điện cho đến khi
điện áp trên hai của tụ điện C1 vượt quá giá trị điện áp kích
mở cho điôt 4 lớp làm điôt mở, tụ phóng điện nhanh qua nội trở
nhỏ của điôt làm điện áp trên tụ C1 giảm xuống. Điện áp đặt trên
hai cực điôt cũng giảm. Khi đạt mức làm dòng qua điôt nhỏ hơn
dòng ghim IH thì điôt lại khóa và tụ C lại bắt đầu nạp. Điện áp ra
có dạng răng cưa hình 2.167. Điện trở R1 trên sơ đồ phải chọn
để khi điôt mở dòng chạy trong mạch phải có cường độ bằng
dòng mở điôt Is (Nếu nhỏ hơn Is thì điôt sẽ không mở). Nhưng
R1 cũng phải đủ lớn để ngăn không cho dòng qua điôt giảm
xuống dưới giá trị dòng IH khi tụ C1 phóng điện. Nghĩa là ngăn
ngừa khả năng điôt đóng ngay sau khi tụ phóng điện.
Ví dụ: Sơ đồ nguyên lí tạo mạch dao động răng cưa
(h.2.167) điôt bốn lớp có tham số như sau: Us = 10V ; Us = 1v,
Is = 500mA và IH = 1,5mA nguồn E =30V. Hãy tính giá trị cực
đại và cực tiểu của R1 để mạch làm việc bình thường.
Giải: Căn cứ vào mạch có thể viết : E = (IR1) + Uc và
E-
U
R1 = c
I
Tại điện áp mở mở điôt có : Uc = Us và Imin = Is
ta suy ra :
E - Us 30V -
R1max = = 40kΩ
= 10V
Is 500.10 6
A
Điôt mở hoàn toàn ta có Uc = U1 và Umax =IH. Vậy:
Nếu có điôt 4 lớp ghép song song và ngược chiều sau đó đặt
chúng vào một vỏ
bọc ta được điôt bốn lớp hai chiều. Nguyên lí làm việc của loại này
tương tự như điôt
4 lớp một chiều vừa kể trên.
nguon tai.lieu . vn