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

72381. Работа с базами данных 63 KB
  Изучить пользовательские форматы данных. Научиться использовать средство Условное форматирование для выделения диапазона данных. Освоить способы сокрытия и защиты данных.
72382. Знакомство с Еxcel, Настройка новой рабочей книги 50 KB
  Цель работы: ознакомиться с Ленточным интерфейсом табличного процессора EXCEL. Изучить организацию данных, систему адресации и организацию работы с ячейками в EXCEL. Ознакомиться с основными форматами ячеек. Освоить основные приемы и типовые технологические операции при работе с данными.
72383. Передача энергии и количества движения при соударении шаров 249 KB
  Закон сохранения импульса: = const импульс замкнутой системы не меняется с течением времени. Закон сохранения энергии: в системе тел между которыми действуют только консервативные силы полная механическая энергия с течением времени остается постоянной.
72384. Изучение законов вращательного движения на крестообразном маятнике Обербека 294.5 KB
  Основное уравнение динамики вращательного движения относительно неподвижной оси для твердого тела имеет вид 4 где J момент инерции системы ε угловое ускорение сумма моментов сил действующих на систему. Связь между линейным и угловым ускорениями...
72385. Измерение линейных размеров и объемов твердых тел 345 KB
  Цель: Ознакомление с общими требованиями по выполнению экспериментальных измерений и оформлению результатов. Задачи: Научиться: производить 1) прямые измерения линейных размеров тел с помощью штангенциркуля 2) косвенные измерения по определению объемов твердых тел с использованием результатов прямых измерений...
72386. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ПУЛИ 197 KB
  Задача: определить скорости пули с помощью крутильного баллистического маятника ФПМ09. Период колебаний T при малых углах отклонения крутильного маятника определяется моментом инерции и модулем кручения проволоки по формуле где J момент инерции; k модуль кручения проволоки.
72387. Дослідження роботи барабанної сушарки 87 KB
  Визначення продуктивності часу перебування матеріалу в сушарці кількості обертів барабана і потужності необхідної для роботи сушарки. Під час сушіння до вологого матеріалу підводиться тепло чи інші види енергії яка використовується для фазового перетворення вологи що виноситься із зони сушіння.
72388. Дослідження кінетики процесу сушіння дисперсного матеріалу у псевдозрідженому шарі 261 KB
  Побудувати криву сушіння дисперсного матеріалу у псевдозрідженому шарі. Визначити графічно на основі дослідних даних швидкість сушіння в першому періоді і коефіцієнт швидкості сушіння в другому періоді. Розрахувати швидкість сушіння в першому періоді теоретично за рівнянням...