Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Выбор тиристоров





 

Выбор СПП (диодов, тиристоров, симисторов) производится, исходя из следующих параметров:

а) допустимого прямого тока;

б) допустимого обратного напряжения.

Основным критерием, ограничивающим прямой ток силовых полупроводниковых приборов, является температура полупроводниковой структуры Θр-п, которая во всех режимах работы не должна превышать максимально допустимого значения Θдоп. Температура полупроводниковой структуры Θр-п зависит от мощности потерь, выделяющихся в полупроводниковой структуре.

В нормальных режимах работы на частотах не более 200 Гц потери, в основном, обусловлены протеканием прямого тока прибора. Эти потери составляют 95-98% от полных потерь в приборе и для тиристора определяются выражением

, (1)

где U 0 – пороговое напряжение (напряжение отсечки), В;

R д – динамическое (дифференциальное) сопротивление прямой вольт-амперной характеристики прибора в открытом состоянии, Ом;

– коэффициент формы тока, протекающего через прибор;

I ср и I эф – среднее по модулю и эффективное значение прямого тока, протекающего через прибор.

В этом случае дополнительными потерями обычно пренебрегают. Если прибор работает на повышенных частотах (свыше 200 – 500 Гц), возрастает мощность коммутационных потерь, что приводит к дополнительному нагреву прибора и к снижению допустимого прямого тока.

Эквивалентная температура полупроводниковой структуры определяется выражением

Θр-п = Θс + Δ Р · R т , (2)

где Θс – температура окружающей среды (или охлаждающего агента при принудительном охлаждении), оС;

R т – общее, установившееся тепловое сопротивление, оС/Вт (зависит от типа охладителя и интенсивности охлаждения).

Для нормальной работы прибора должно выполняться условие

Θр-п ≤ Θдоп. (3)

При кратковременных и повторно-кратковременных нагрузках тепловое состояние прибора определяется его переходным тепловым сопротивлением, зависящим от длительности воздействия импульса мощности. Окончательная температура вычисляется методом наложения (суперпозиции) от составляющих мгновенной мощности во времени [1].

Допустимое значение прямого среднего тока силового полупроводникового прибора, вычисленное с учетом последнего условия (3), определяется выражением [1]:

. (4)

Допустимый прямой ток прибора зависит от условий охлаждения и может меняться довольно в широких пределах.

Выбор СПП по току проводится в следующей последовательности:

– по справочной литературе [2, 3] выбирают тип СПП, имеющего допустимое среднее значение тока не ниже расчетного среднего значения прямого тока, протекающего через СПП;

– вычисляют значение эквивалентной температуры полупроводниковой структуры Θр-п, используя выражение (2);

– проверяют выполнение условия (3), если последнее условие не выполняется, изменяют условия охлаждения или выбирают другой тип тиристора, имеющий большее значение предельного тока.

Данная методика расчета применима при рабочих частотах f ≥ 50 Гц, на которых пульсациями температуры полупроводникового перехода пренебрегают. На частотах менее 20 Гц возрастает амплитуда колебаний температуры полупроводниковой структуры в процессе прохождения импульсов тока, причем максимум этих колебаний может превышать значение максимально допустимой температуры. По этой причине максимально допустимый ток прибора на таких частотах должен быть снижен по сравнению с расчетным значением (4).

Для определения класса СПП рассчитывают максимальную величину обратного напряжения U обр.м, которое прикладывается к СПП в процессе работы.

СПП, для которых указывается предельно допустимое обратное напряжение U обр max, выбирают из условия U обр max > U обр.м. Если не может быть выбран один вентиль, удовлетворяющий последнему условию, используют последовательное включение вентилей. При этом для равномерного распределения напряжения по СПП каждый шунтируют резистором:

,

где n – количество последовательно включенных приборов;

IR макс – максимальный обратный ток прибора.

 







Дата добавления: 2015-08-29; просмотров: 945. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...


Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...


Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...


Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

Анализ микросреды предприятия Анализ микросреды направлен на анализ состояния тех со­ставляющих внешней среды, с которыми предприятие нахо­дится в непосредственном взаимодействии...

Типы конфликтных личностей (Дж. Скотт) Дж. Г. Скотт опирается на типологию Р. М. Брансом, но дополняет её. Они убеждены в своей абсолютной правоте и хотят, чтобы...

Гносеологический оптимизм, скептицизм, агностицизм.разновидности агностицизма Позицию Агностицизм защищает и критический реализм. Один из главных представителей этого направления...

Психолого-педагогическая характеристика студенческой группы   Характеристика группы составляется по 407 группе очного отделения зооинженерного факультета, бакалавриата по направлению «Биология» РГАУ-МСХА имени К...

Общая и профессиональная культура педагога: сущность, специфика, взаимосвязь Педагогическая культура- часть общечеловеческих культуры, в которой запечатлил духовные и материальные ценности образования и воспитания, осуществляя образовательно-воспитательный процесс...

Устройство рабочих органов мясорубки Независимо от марки мясорубки и её технических характеристик, все они имеют принципиально одинаковые устройства...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.01 сек.) русская версия | украинская версия