Điện Tử Công Suất

Các linh kiện điện tử công suất
(Power electronical component parts)
•
Điôt công suất (Diode Power)
Diode được cấu tạo từ lớp bán dẫn pha tạp loại p và lớp bán dẫn loại n.
(Diode get structured from kind motley semiconductor layer P and semiconductor layer is
omnigenous N.)
Chỉ cho dòng dẫn theo một chiều
Only for answerably one-way conduction current
Lớp n thừa e nó mang điện tích âm
Class n Excess e It carries negative charge
Lớp p thiếu e nó mang điện tích dương
Class p Absence e It carries positive charge

P
N
A
K

Đặc tính Vôn-Ampe
•
Nếu đặt vào A nốt (p) một điện áp dương so với
catot (n)Diode phân cực thuận sẽ có dòng chạy
qua Diode
(If placed within anode ( P) A collating positive voltage where withcathode (N) Diode stream straight polarity will had run pass off
Diode)
•
Nếu đặt vào Anốt(p) một điện áp âm so với catot(n) của Điốt .Điot sẽ phân cực ngược .
(If stuck through Anode(p) A cathode voltage audio than (n) Possession Diode.Diode will polarize is negative)
•
Khi Uak tăng từ O U ngược Max .Dòng qua Điot sẽ tăng đột ngột Tính chất bán dẫn không
còn .
(Time Uak boost from O  U buzz off Max past Arrow-root Diode will boost abruptness Calculate semiconductor no longer)
Dòng điện dò
Điện áp chọc
thủng
Điện áp rơi

Các thông số cơ bản khi kiểm tra và tính toán Đi ốt
•
Giá trị trung bình của dòng điện cho phép chạy qua Đi ốt theo chiều thuận
(Stream's voltage value enable run through Điôt According to straight direction)
•
Trong quá trình làm việc dòng qua Đi ốt sinh nhiệt .Dòng qua Di ốt ID lớn hơn
dòng tính toán
(In the course of who work stream over Diode ID Outgrow stream calculated)
•
Giá trị điện áp ngược lớn nhất qua Đi ốt
thông thường vẫn chọn lớn hơn 1,5 lần
(Most big inverse voltage value passs off Điôt Communis still choose to outgrow times 1,5
times)
•
Khi tính toán U=UDO+ID.RD
•
Cần lưu ý tới tần số đóng cắt .
(Need to pay heed to cutting frequency played roleword)
•
Thời gian phục hồi của Đi ốt
(Riches time of recovery Điôt)
2.220≥U

ThyRisto.
•
Là phần tử công suất được cấu tạo từ 4 lớp bãn dẫn và 3 lớp tiếp giáp J1 J2 J3
(It Be element power is structured since 4 semiconductor layers and 3 adjoining layers J1 J2 J3)
•
Có 3 cực Anot ,Katot ,cực điều khiển G
(There is 3 poles Anot, katot, Control electrode G)
•
Chỉ cho dòng điện dẫn theo một chiều,nhưng khi phân cực ngược thì vẫn cho
dòng rò khoảng vài mA chạy qua.
(Only conductivity current donation is answerably one-way, but when polarizer is negative, still for
range leakage current a couple is mA run through)
P
1
N
1
P
2
N
2
A
K
G

Đặc tính Vôn-Ampe
•
Đặt vào cực A của T một điện áp
dương còn ở cực K một điện áp
âmUAK>0 J1 J3 ,J2 ngược(Cực
điều khiển vẫn bằng 0)
T có dòng rò .Khi đạt tới Uth Max .R
tương đương trong mạch đột ngột
giảm dòng qua T
•
Đặt điện áp ngược lên T (PCN) T
cho dòng rò chạy qua khoảng vài
mA .Khi tiếp tục tăng điện áp
ngược đến khoảng 1003000V
tùy loại T dòng ngược tăng đột
ngột và T bị chọc thủng.
•
Đặt điện áp mồi vào cực điều
khiển G sẽ có dòng điện điều
khiển Ig.Nhờ có dòng Ig T sẽ
được mở với điện áp mở nhỏ hơn
điện áp khởi động
Dòng điện
Duy trì
Trạng thái bị khóa
Điểm khởi động
Trạng thái dẫn
Trạng thái bị
Đánh thủng

Trạng thái mở và Khóa Thyristo
1. Mở.Open
•
Tăng UAK đến Uth Max ,ít áp dụng cách này vì không thể kiểm soát được điểm mở T
(Boost UAK Come Uth Max This Few of way applicators along of uncontrollable to point open T,)
•
Cho một xung dòng vào cực G của T ,T dẫn ngay cả khi UAK rất nhỏ .khi đã dẫn
,dòng đi qua UAK>Udt tiếp tục dẫn mà không cần mồi .
(Give to a acceptation polar line pulse G Riches T,T Even as minim UAK conductivity even as. When did
conductivity, stream conductivity UAK>Udt continuation pass tumor Without who need to ask)
2. Khóa. Lock
•
T sẽ trở về trạng thái khóa nếu dòng qua T nhỏ hơn dòng duy trì .
(T will be back latching state if stream passs off sustained current lesser T)
•
Để T ở trạng thái khóa với trở kháng cao với IAK >0 PCT .cần có thời gian để phục
hồi các lớp tiếp giáp trở lại phục hồi
(To T latching with impedance is high with IAK> 0. straight polarities. Jib has period of time to recover
adjoining layers return to restoration)
Giảm dòng IAK<Idt và đặt trong một điện áp ngược lên Anot-Catot trong khoảng thời
gian phục hồi tối thiểu tức UAK<0.
(Stream Reduction IAK<ID Tinverse voltage Anot- Cathode in minimum restoration duration have a
bloated in Uak IAK< IDT and laying stream reduction UAK< 0)

Lưu ý: Khi nguồn T là 1 chiều ,việc khóa T rất khó khăn vì điện áp UAK luôn
duơng
Muốn khóa T trong trường hợp này thì ta phải xây dựng mạch cưỡng bức để
đặt điện áp ngược lên A, K.
3.Các thông số cơ bản.
a.Dòng trung bình qua T(Iv)
•
Là dòng trung bình cho phép qua T để nhiệt độ cấu trúc tinh thể bán dẫn không
vượt quá giá trị ngưỡng.
•
Dòng còn phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường làm mát
+ Làm mát tự nhiên 20% Iv
+ Làm mát tự nhiên có cánh tản nhiệt 3040% cánh tản nhiệt làm tăng bề mặt tiếp
xúc.
+ Làm mát bằng cánh tản nhiệt có lắp thêm guạt gió 60% Iv.
+ Làm mát bằng cưỡng bức bằng nước đối lưu 90% Iv.
b.Điện áp ngược cực đại.
•
Chọn T có Ungmax 1,5.220 .Uhd
c.Thời gian phục hồi.
•
T nghỉ =1,5 2 Tr
d.Tốc độ tăng điện áp du/dt
e.Tốc độ tăng dòng dI/dt
≥
2

Triac
•
Là 2 thyristo đấu song song và
ngược nhau.
(it be parallel and negative to each other cupules two T)
•
Không có đặc tính ngược,dẫn dong
với xung dương và xung âm
(there isn't negative feature, stream conductivity with
positive pulse and negative pulse)
P
n
P
n
n
n
G
T
2
T
1
T
2
T
1
G

G T O
Gate Turn Off
•
Thyristo không đủ khóa tự
nhiênChế tạo GTO có thể khắc
phục nhược điểm đó.
•
Dòng đi vào có tác dụng mở GTO
dòng đi ra khỏi GTO có nhiệm vụ
khóa
•
Nếu UK>UA thì GTO sẽ bị đánh
thủng ngay ở điện áp thấp chịu
được dòng một chiều

Dòng điều khiển phải có biên
độ lớn hơn và duy trì lâu hơn
A
K
G

TranSisTor Công Suất
•
Lớp bán dẫn n của Colector sẽ
xác định điện áp đánh thủng giữa
B-C và C-E.
•
Ở chế độ khuếch đại
•
Trong điện tử công suất
Transistor dùng để đóng mở
điện .
n p n p n p
B
C
E
B
C
E
10010
.
≤≤
=
β
β
BC
II

Xem chi tiết: Điện Tử Công Suất