36893

Дослідження тиристорів за допомогою програмного комплексу Electronics Workbench

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

Дослідження прямої гілки ВАХ тиристора можна проводити з використанням схеми на рис. Рисунок 4 Схема для побудови прямої гілки ВАХ тиристора в режимі фіксованих струмів анода Рисунок 5 Схема для побудови прямої гілки ВАХ тиристора в режимі фіксованих струмів керувального електрода Порядок виконання роботи 1. Рисунок 6 Схема для лабораторного дослідження тиристора 5. В результаті момент відкриття тиристора зміщується в часі і залежить від величини резистора.

Украинкский

2013-09-23

72.5 KB

2 чел.

Лабораторна робота №5

Тема. Дослідження тиристорів за допомогою програмного комплексу Electronics Workbench.

Мета роботи: вивчення принципу дії та властивостей, дослідження характеристик, ознайомлення з основними параметрами та використанням тиристорів.

Теоретичні відомості.Перемикальні діоди із р-п-р-п- чи п-р-п-р-структурами - це тиристори. Тиристори, що мають виводи від крайніх електродів, називають диністорами, а прилади з додатковим третім виводом (від одного із середніх електродів) - триністорами. Крім того, до класу тиристорів відносяться симетричні диністори (діаки), симетричні триністори (тріаки) і досить рідкий тип диністора - діод Шоклі, у якому структура р-п-р-п організована за рахунок наявності в р-п-переході пасток, формованих шляхом легування.

Для перемикальних діодів можна задати значення таких параметрів (для EWB 5.0 їхні позначення вказуються в квадратних дужках):

IS - зворотний струм диністора, А;

VS - напруга, при якій диністор перемикається у відкритий стан, В;

CJO - бар'єрна ємність диністора при нульовій напрузі на переході, Ф.

Перераховані параметри можна задати за допомогою діалогових вікон, аналогічних приведеним на рис. 2 для триністора.

IDRM  - зворотний струм триністора, А;

VDRM - напруга, при якій триністор перемикається у відкритий стан, при нульовій напрузі на керувальному електроді, В;

VTM - спад напруги у відкритому стані, В;

ITM  - струм у відкритому стані, А;

TG - час перемикання в закритий стан, с;

DV/DT - допустима швидкість зміни напруги на аноді триністора, при якому він продовжує залишатися в закритому стані (при більшій швидкості триністор відкривається), В/мкс;

IH - мінімальний струм у відкритому стані (якщо він менше встановленого, то прилад переходить у закритий стан), А;

VGT - напруга на керувальному електроді відкритого триністора, В;

IGT  - струм керувального електрода, А;

VD  - напруга, що відмикає, на керувальному електроді, В.

Дослідження прямої гілки ВАХ тиристора можна проводити з використанням схеми на рис.3, на якому показані джерела вхідної напруги Ui і напруги керування Uy із захисними резисторами Rzt, Rzy.

Рисунок 4 - Схема для побудови прямої гілки ВАХ тиристора в режимі фіксованих струмів анода

Рисунок 5 - Схема для побудови прямої гілки ВАХ тиристора в режимі фіксованих струмів керувального електрода

Порядок виконання роботи

1. Розгляньте схему на рис. 6 і виконайте її моделювання.

2. Запустіть Electronics Workbench.

3. Підготуйте новий файл для роботи. Для цього необхідно виконати такі операції з меню: File/New і File/Save as. При виконанні операції Save as буде необхідно вказати ім'я файлу і каталог, у якому буде зберігатися схема.

4. Перенесіть необхідні елементи з заданої схеми на робочу область Electronics Workbench. Для цього необхідно вибрати розділ на панелі інструментів (Sources, Basic, Diodes, Transistors, Analog Ics, Mixed Ics, Digital Ics, Logic Gates, Digital, Indicators, Controls, Miscellaneous, Instruments), у якому знаходиться потрібний вам елемент, потім перенести його на робочу область.

Рисунок 6 - Схема для лабораторного дослідження тиристора

5. З'єднайте контакти елементів і розташуйте елементи в робочій області для одержання необхідної вам схеми. Для з'єднання двох контактів необхідно клацнути на один з контактів лівою кнопкою миші і, не відпускаючи клавішу, довести курсор до другого контакту. У разі потреби можна додати додаткові вузли (розгалуження). Натисканням на елементі правою кнопкою миші можна одержати швидкий доступ до найпростіших операцій над положенням елементу, таким як обертання (rotate), розворот (flip), копіювання/вирізання (copy/cut), вставка (paste).

6. Проставте необхідні номінали і властивості кожному елементу. Для цього потрібно двічі виконати подвійне натискування лівою кнопкою миші на зображенні елементу.

7. Коли схема зібрана і готова до запуску, натисніть кнопку ввімкнення живлення на панелі інструментів. У випадку серйозної помилки в схемі (замикання елементу живлення накоротко, відсутність нульового потенціалу в схемі) буде видано попередження.

8. Зробіть аналіз схеми, використовуючи інструменти індикації. Виклик термінала здійснюється подвійним натисканням клавіші миші на елементі. У випадку потреби можна скористатися кнопкою Pause.

9. При необхідності зробіть доступні аналізи в розділі меню Analysis.

10 Тиристори відкриваються при певному значенні струму управляючого електрода і цей ефект використовується для управління моментом їх включення. Найпоширенішим є фазовий (горизонтальний) спосіб управління.

Рис.4.4 – Фазовий спосіб управління тиристором

Сигнал на управляючому електроді має фазовий зсув що залежить від постійної часу RC –ланки по відношенню до сигналу на аноді. В результаті момент відкриття тиристора зміщується в часі і залежить від величини резистора. Відсікаючи частину півхвиль напруги на резисторі навантаження тим самим зменшують струм і потужність на ньому.

11. Занесіть пояснення щодо створення схем у звіт.

12. Зробіть висновки.

Контрольні запитання.

  1.  Структура тиристора і його модель у вигляді двох транзисторів.
  2.  ВАХ диністора.
  3.  Структура тиристора.
  4.  ВАХ тиристора.
  5.  Суть фазового способу управління тиристором.

PAGE  1


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

80197. Элементная база линейных цепей 163.43 KB
  Таким образом анализируемая RС-цепь при малых τα может осуществлять линейную операцию дифференцирования поданного на нее сигнала. Чтобы определить частотный коэффициент передачи дифференцирующей цепи, запишем комплексную амплитуду тока
80198. Усиление сигналов. Типы и параметры усилителей 99.11 KB
  Во многих радиоэлектронных устройствах имеют место колебания, частоты которых близки к нулю. Для усиления медленно меняющихся во времени сигналов применяют усилители постоянного тока (УПТ). Современные УПТ в основном выполняют в виде интегральных микросхем
80199. Цифровая модуляция. Виды цифровой модуляции 80.5 KB
  число различных его элементов которые преобразуются в последовательность элементов посылок сигнала {Unt} путем воздействия кодовых символов на высокочастотное несущее колебание UНt. Долгое время не находила практического применения изза сложности восстановления в приемнике опорного несущего колебания строго синфазного с несущей частотой принимаемого сигнала. Так как на практике при приеме сигнала сложно определить абсолютное значение начальной фазы то проще определять относительный фазовый сдвиг между двумя соседними символами....
80200. Основные принципы передачи и приема информации 146.5 KB
  В качестве сигнала можно использовать любой физический процесс изменяющийся в соответствии с переносимым сообщением. целесообразно ввести параметры передаваемого сигнала которые являются основными с точки зрения его передачи. Такими параметрами являются длительность сигнала Тс его ширина спектра Fc и динамический диапазон Dc. Длительность сигнала Тс является естественным его параметром определяющим интервал времени в пределах которого данный сигнал существует.
80201. Радиотехнические сигналы. Теория сигналов. Классификация. Основные характеристики сигналов 70.73 KB
  Изменение во времени напряжения, тока, заряда или мощности в электрических цепях называют электрическим колебанием. Используемое для передачи информации электрическое колебание является сигналом.
80202. Спектральное представление сигналов 109 KB
  Представление сигнала в виде ряда может использоваться и как исходное при его описании и анализе. Фурье свел единую функцию трудно поддающуюся математическому описанию к более удобным в обращении рядам гармонических тригонометрических функций которые в сумме дают исходную функцию. Представим периодический сигнал наиболее распространенной в теории сигналов тригонометрической синуснокосинусной формой ряда Фурье...
80203. Случайные сигналы. Корреляционный анализ сигналов 82.5 KB
  Отличительной чертой случайного сигнала является то что его мгновенные значения заранее не предсказуемы. Важно и то что чаще всего наблюдают относительно небольшие отклонения амплитудных значений случайного сигнала от некоторого среднего уровня; чем больше отклонения по абсолютному значению тем реже их наблюдают. Располагая сведениями о вероятностях флуктуации различного уровня удается создать математическую модель случайного колебания приемлемую для детального анализа случайного процесса. называемых реализациями случайного процесса...
80204. Модулированные сигналы 192.5 KB
  Модулированные сигналы Под модуляцией понимают процесс медленный по сравнению с периодом несущего колебания при котором один или несколько параметров несущего колебания изменяют по закону передаваемого сообщения. Получаемые в процессе модуляции колебания называют радиосигналами. В современных цифровых системах передачи информации широкое распространение получила квадратурная амплитуднофазовая или фазоамплитуд ная ФАМ; mplitude phse modultion...
80205. Аналіз ринкових можливостей 123.5 KB
  Аналіз ринкових можливостей План Маркетингові можливості фірми. Маркетингові можливості фірми Будьякій організації слід самій вміти виявляти ринкові можливості. Маркетингова можливість фірми – це найбільш привабливий напрям зосередження маркетингових зусиль за допомогою яких конкретна фірма може досягти найбільших переваг. Ринкові можливості Маркетингові Мета можливості...