8 800 1000 321 - контакт центр

Продолжение саги о тиристорах - Лента новостей


Продолжение саги о тиристорах

01.08.2018

В одной из предыдущих новостей были упомянуты «старые знакомые» - тиристоры. Основной особенностью их применения, можно сказать недостатком, является односторонняя проводимость в открытом состоянии. Другими словами, включая тиристоры в цепь переменного тока, мы получаем на нагрузке напряжение с постоянной составляющей. Не всегда нагрузка «её переносит», особенно если это первичная обмотка трансформатора. Подобного явления можно избежать, если тиристор включить в диагональ выпрямительного моста, а через другую диагональ моста подключить нагрузку, как показано на рисунке.
 
 

 


Несинусоидальность напряжения на нагрузке всё равно останется, а постоянной составляющей не будет. Избавиться от громоздкости схемы позволит применение симметричного тиристора.
 
Симметричный тиристор

Симметричный тиристор, симистор (или «триак» - от англ. triac) – полупроводниковый прибор, предназначенный для коммутации нагрузки в сети переменного тока. Он представляет собой "двунаправленный тиристор" и имеет также три электрода: один управляющий и два основных (силовых) для пропускания рабочего тока.
Основной особенностью симистора является способность проводить ток в обоих направлениях между силовыми электродами. Это очевидно по его вольт-амперной характеристике (ВАХ).
 
Как видно из рисунка, отрицательная (обратная) ветвь ВАХ симистора, в отличие от ВАХ тиристора повторяет прямую ветвь. Также, в отличие от тиристоров, прибор может управляться как положительным, так и отрицательным током между управляющим и силовым электродом. Для управления используется низковольтный сигнал. При подаче управляющего напряжения симистор переходит из закрытого состояния в открытое и пропускает через себя ток. При питании от сети переменного тока смена состояний симистора вызывается изменением полярности напряжения между основными электродами. Симистор перейдёт в закрытое состояние после изменения полярности или когда значение рабочего тока станет меньше тока удержания (IG на ВАХ).
 
Режимы работы симистора отображены на рисунке.
 
 
 
 

Здесь показаны G - управляющий вывод (затвор) и Т2 – силовой вывод.

В стандартных цепях управления переменным током, таких как регуляторы яркости и регуляторы скорости вращения, полярность затвора и T2 всегда одинаковы. Это означает, что управление симистором производится всегда в 1+ и 3- квадрантах, в которых коммутирующие параметры симистора одинаковы, а затвор наиболее чувствителен. Данные о режимах работы получены на основании ВАХ прибора. Положительному напряжению на T2 соответствует прямая ветвь ВАХ, отрицательному – обратная. В практике применения бытуют трёхквадрантные (3Q) и четырёхквадрантные (4Q) симисторы. Диаграммы напряжения на нагрузке приведены на рисунке:

Здесь Iупр – ток управления симистором, Ԏ - длительность импульса управления. Видно, что для 3Q - симисторов длительность импульса управления не влияет на закрывание прибора.

Отличие между 3Q - и 4Q – симисторами показано на рисунке:

Для предотвращения ложных срабатываний симисторов, вызванных шумами и пульсациями, создаваемыми двигателями, цепи, использующие 4Q - симисторы, должны иметь дополнительные компоненты защиты. Это демпферная RC-цепочка между силовыми электродами, которая используется для ограничения скорости изменения нарастания напряжения и тока, таким образом подавляя помехи (снабберная цепь). Существуют приборы со встроенной снабберной цепью, однако они увеличивают габариты устройства и его стоимость.

 

В результате применения симистора схема будет иметь вид: 

В данном случае в качестве нагрузки возможно включение сетевого трансформатора.

Основные параметры симисторов:
  • VDRM - пиковое прямое напряжение выключения (VBO на ВАХ)
  • IDRM - пиковый прямой ток выключения (IL на ВАХ)
  • VRRM - пиковое обратное напряжение отключения (-VBO на ВАХ)
  • IRRM - пиковый обратный ток выключения (-IL на ВАХ)
  • VTM - максимальное входное напряжение
  • IH – ток удержания
  • диапазон рабочих температур
  • время включения и выключения
Ведущим производителем приборов является фирма STMicroelectronics. Изначально в июне 1987 года фирма была создана как SGS-THOMSON Microelectronics, в результате слияния компаний SGS Microelettronica (Италия) и Thomson Semiconducteurs (Франция). В мае 1998 года компания была переименована в STMicroelectronics. На сегодняшний день это известный производитель интегральных устройств, в составе которого около 7400 человек, работающих в различных областях НИОКР. Только  за 2017 год было оформлено более 17 000 патентов, 9500 патентных предложений и 500 новых патентных заявок.
 
 
Другим наиболее известным производителем симисторов является фирма WeEn. Деятельность этого производителя освещена в предыдущей новости.

 
 
В семействе выпускаемых симисторов широкого применения имеются приборы на коммутируемые токи до 40 А и напряжения до 1200 В, что в несколько раз превышает величины параметров у их «собратьев» - тиристоров. При этом напряжения управления начинаются от 900 мВ, а токи управления - от 3 мА. Существует класс приборов, предназначенный для применения в цифровой технике, управляемый сигналами логического уровня – «Logic sensitive gate». Отдельного упоминания заслуживают симисторы, производящиеся со встроенной снабберной защитой от импульсных перенапряжений при коммутации (BTA06-600BRGBTA16-600BRG). Кроме того, у нас в продаже имеются и бесснаберные (Snubberless, Alternistor - Snubberless) симисторы, без встроенной защиты (BTA10-800BWRG, BTA12-800CWRG).
 
Симисторы также, как и тиристоры, изготавливаются в корпусах для монтажа в отверстия и для поверхностного монтажа.
 
Примеры обозначения серий симисторов

В настоящее время симисторы применяются:
  • Управление мощными цепями переменного тока (сварочные аппараты, электродвигатели локомотивов подвижного железнодорожного состава, и т. д.)
  • Коммутация цепей переменного тока
  • Мощные регулируемые источники первичного электропитания
  Наименование   Примечание Корпус Производитель Оптовая цена, руб. Розн. цена, руб. Всего Розн. маг. Краткое описание
ACT108-600E,126   TO-92-3 WEEN 10.54 руб. 14.57 руб. 747 64 Переключатель переменного тока 600В 0,8А 10мА
BT131-600,116   TO-92-3 WEEN 6.77 руб. 12.05 руб. 1900 269 Симистор 600В 1А 3мА 4Q
BT134-600,127   SOT82 WEEN 16.68 руб. 26.04 руб. 568 96 Симистор 600В 4А 35мА 4Q
BT134W-600D,115   SOT-223 WEEN 12.85 руб. 20.73 руб. 1886 117 Симистор 600В 1А 5мА 4Q
BT136-600E,127   TO-220 WEEN 16.99 руб. 26.49 руб. 2554 129 Симистор 600В 4А 10мА 4Q
BT136X-800E,127   TO-220F WEEN 16.45 руб. 21.56 руб. 953 17 Симистор 800В 4А 10мА 4Q
BT137-600,127   TO-220 WEEN 21.41 руб. 32.40 руб. 356 65 Симистор 600В 8А 35мА 4Q
BT138X-800,127   TO-220F WEEN 26.72 руб. 39.59 руб. 621 41 Симистор 800В 12А 35мА 4Q
BT139-600,127   TO-220 WEEN 29.92 руб. 43.88 руб. 659 68 Симистор 600В 16А 35мА 4Q
BTA06-600BRG   TO-220F STM 22.90 руб. 34.58 руб. 232 59 Симистор 600В 6А 50мА 4Q
BTA08-800CRG   TO-220F STM 30.88 руб. 45.18 руб. 263 19 Симистор 800В 8А 25мА 4Q
BTA10-600BRG   TO-220F STM 29.45 руб. 36.88 руб. 72 33 Симистор 600В 10А 50мА 4Q
BTA12-600BRG   TO-220F STM 30.54 руб. 44.72 руб. 1176 153 Симистор 600В 12А 50мА 4Q
BTA16-600BRG   TO-220F STM 33.67 руб. 42.14 руб. 5926 65 Симистор 600В 16А 50мА 4Q
BTA26-800CWRG   TOP-3I STM 151.94 руб. 176.19 руб. 48 48 Симистор 800В 25А 35мА 3Q (бесснабберный)
BTA40-600B   RD91 STM 285.76 руб. 368.90 руб. 679 34 Симистор 600В 40А 50мА 4Q
BTA40-800B   RD91 STM 307.42 руб. 395.77 руб. 20 5 Симистор 800В 40А 50мА 4Q
BTA10-800BWRG   TO-220F STM 32.03 руб. 46.72 руб. 357 43 Симистор 800В 10А 50мА 3Q (бесснабберный)
BTA12-800CWRG   TO-220F STM 36.28 руб. 52.56 руб. 247 47 Симистор 800В 12А 35мА 3Q (бесснабберный)
BTA140-600,127   TO-220 WEEN 38.95 руб. 47.87 руб. 188 47 Симистор 600В 25А 35мА 4Q
BTA216-800B,127   TO-220 WEEN 36.93 руб. 53.40 руб. 435 71 Симистор 800В 16А 50мА 3Q
BTA216B-800B,118   D2PAK WEEN 43.47 руб. 61.89 руб. 112 - Симистор 800В 16А 50мА 3Q
BTA225-800B,127   TO-220 WEEN 42.35 руб. 52.39 руб. 6454 38 Симистор 800В 25А 50мА 3Q
BTA24-600CWRG   TO-220F STM 69.58 руб. 95.98 руб. 73 47 Симистор 600В 25А 35мА 3Q (бесснабберный)
BTB41-800BRG   TOP3 STM 271.03 руб. 350.07 руб. 1420 49 Симистор 800В 41А 50мА 4Q
MAC97A6,412   TO-92-3 WEEN 7.74 руб. 13.44 руб. 1331 288 Симистор 400В 0,6А 5мА 4Q
MAC97A8,412   TO-92-3 WEEN 5.58 руб. 10.27 руб. 2583 51 Симистор 600В 0,6А 5мА 4Q
T1235H-6I   TO-220F STM 63.90 руб. 88.84 руб. 413 40 Симистор 600В 12А 35мА 3Q температура перехода 150°C
T2050H-6T   TO-220 STM 36.72 руб. 45.35 руб. 182 19 Симистор 600В 20А 50мА 3Q температура перехода 150°C
T2535-800G   D2PAK STM 94.30 руб. 128.15 руб. - - Симистор 800В 25А 35мА 3Q (бесснабберный)
T3050H-6I   TO-220F STM 71.92 руб. 85.45 руб. 762 47 Симистор 600В 30А 50мА 3Q температура перехода 150°C
T435-800T   TO-220 STM 25.19 руб. 37.52 руб. 310 50 Симистор 800В 4А 35мА 3Q (бесснабберный)

Продукцию компании  Вы можете заказать, сделав заявку:

  • через Интернет-магазин на сайте www.promelec.ru компании "Промэлектроника";
  • по электронному почтовому адресу order@promelec.ru;
  • с помощью мобильного приложения Promelec;
  • по факсу (343) 245-33-28;
  • связавшись с нами по телефону: (343) 372-92-27;
  • по единому телефону отдела продаж: 8 800 1000 321.

Последние новости - одной лентой: 


сообщение об ошибке