สวิตช์หรี่ไฟแบบโฮมเมด ส่วนที่หนึ่ง ประเภทของไทริสเตอร์

บทความนี้อธิบายถึงการใช้ไทริสเตอร์ให้การทดลองที่ง่ายและเป็นตัวอย่างเพื่อศึกษาหลักการของการใช้งาน มีคำแนะนำที่เป็นประโยชน์สำหรับการตรวจสอบและเลือกไทริสเตอร์

สวิตช์หรี่ไฟแบบโฮมเมด

ในบทความ "Dimmers: อุปกรณ์พันธุ์และวิธีการเชื่อมต่อ" และ "อุปกรณ์และวงจรหรี่" มันบอกเกี่ยวกับการใช้งานของอุตสาหกรรมหรี่ แต่ถึงอย่างไรก็ตามความหลากหลายและความพร้อมใช้งานของอุปกรณ์ดังกล่าวมีวางจำหน่ายบางครั้งยังคงคุณต้องจำเก่าลืมและประกอบหรี่ในรูปแบบมือสมัครเล่นค่อนข้างง่าย

พลังของอุปกรณ์ที่วางขายอาจไม่เพียงพอหรือมีเพียงบางส่วนเพื่อให้พวกเขาไม่หลงทางอย่างโง่เขลาดังนั้นให้มีบางสิ่งอย่างน้อย นอกจากนี้ เครื่องหรี่ มันไม่จำเป็นต้องควบคุมแสงเลยคุณสามารถปรับมันให้เหมาะกับหัวแร้งได้ โดยทั่วไปมีแอปพลิเคชั่นมากมายอุปกรณ์สำเร็จรูปสามารถใช้งานได้สะดวกเสมอ

อุปกรณ์ดังกล่าวเกือบทั้งหมดทำโดยใช้ไทริสเตอร์ซึ่งควรพูดคุยแยกกันอย่างน้อยก็สั้น ๆ เพื่อให้หลักการของการดำเนินการ ทรานซิสเตอร์ไทริสเตอร์ ชัดเจนและเข้าใจได้

ประเภทของไทริสเตอร์

ชื่อ ทรานซิสเตอร์ มีความหมายหลายอย่างหรืออย่างที่พวกเขาพูดกันว่าเป็นตระกูลของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ อุปกรณ์ดังกล่าวเป็นโครงสร้างของสี่ p และ n เลเยอร์สร้าง pn ติดต่อกันสามตัว (ตัวอักษร pn เป็นละติน: จากการเปลี่ยนผ่านบวกและลบ)

มะเดื่อ 1. ไทริสเตอร์

หากข้อสรุปถูกดึงออกมาจากบริเวณสุดขั้ว p n อุปกรณ์ที่เกิดขึ้นจะเรียกว่าไดโอดไทริสเตอร์ในอีกทางหนึ่ง dynistor. มันดูคล้ายกับไดโอดของซีรีย์ D226 หรือ D7ZH ไดโอดเพียงตัวเดียวเท่านั้นที่มีจุดแยก p-n เพียงจุดเดียว การออกแบบและเลย์เอาต์ของ din102 KN102 แสดงในรูปที่ 2

รูปแบบของการรวมจะปรากฏขึ้นที่นั่น ถ้าเราสรุปจากจุดเชื่อมต่อ pn อื่นเราจะได้ไทริสเตอร์ triode ที่เรียกว่า trinistor สอง trinistor สามารถอยู่ในกรณีเดียวในเวลาเดียวกันเชื่อมต่อในทิศทางตรงกันข้าม - ในแบบคู่ขนาน การออกแบบนี้เรียกว่า Triac และถูกออกแบบมาให้ทำงานในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับเนื่องจากสามารถส่งผ่านแรงดันไฟฟ้าทั้งครึ่งบวกและลบ

รูปที่ 2 อุปกรณ์ภายในและวงจรสลับของไดโอดไทริสเตอร์ KN102

ขั้วบวกขั้ว n, เชื่อมต่อกับปลอกและขั้วบวกขั้วบวกผ่านฉนวนแก้วเชื่อมต่อกับภูมิภาค p ดังแสดงในรูปที่ 1 นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นการรวมตัวของไดนาโมในวงจรไฟฟ้า แหล่งจ่ายไฟจะต้องเชื่อมต่อเป็นอนุกรมพร้อมกับ dinistorราวกับว่ามันเป็น ไดโอดสามัญ. รูปที่ 3 แสดงคุณสมบัติโวลต์ - แอมแปร์ของไดนามิค

รูปที่ 3 คุณสมบัติโวลต์ - แอมแปร์ของไดนามิค

จากลักษณะนี้จะเห็นได้ว่าแรงดันไฟฟ้าไปยังไดนามิคสามารถใช้งานได้ทั้งในทิศทางตรงกันข้าม (ในรูปในไตรมาสล่างซ้าย) และไปข้างหน้าหนึ่งดังที่แสดงในไตรมาสบนขวาของภาพ ในทิศทางตรงกันข้ามคุณลักษณะนั้นคล้ายกับไดโอดทั่วไป: กระแสย้อนกลับที่ไม่มีนัยสำคัญที่ไหลผ่านอุปกรณ์ในทางปฏิบัติเราสามารถสรุปได้ว่าไม่มีกระแสไฟฟ้า

ที่น่าสนใจยิ่งขึ้นคือสาขาตรงของลักษณะ หากแรงดันไฟฟ้าถูกนำไปใช้กับไดนามิคในทิศทางไปข้างหน้าและค่อยๆเพิ่มขึ้นกระแสไฟฟ้าผ่านไดนาไมต์จะมีขนาดเล็กและจะแตกต่างกันเล็กน้อย แต่จนกว่าจะถึงค่าที่แน่นอนที่เรียกว่าแรงดันไฟฟ้าสลับของไดโอด ในรูปนี้ถูกระบุว่าเป็น Uincl

ที่แรงดันไฟฟ้านี้การเพิ่มขึ้นของหิมะถล่มเหมือนเกิดขึ้นในโครงสร้างภายในสี่ชั้นไดนาโมจะเปิดส่งผ่านเข้าสู่สถานะตัวนำซึ่งเป็นหลักฐานโดยส่วนที่มีความต้านทานเชิงลบต่อคุณลักษณะ แรงดันไฟฟ้าของส่วนแคโทด - ขั้วบวกจะลดลงอย่างรวดเร็วและกระแสไฟฟ้าผ่านไดโอดจะถูก จำกัด ด้วยภาระภายนอกเท่านั้นในกรณีนี้ความต้านทานของตัวต้านทาน R1 สิ่งสำคัญคือกระแสควรถูก จำกัด ในระดับไม่สูงกว่าค่าสูงสุดที่อนุญาตซึ่งระบุไว้ในข้อมูลอ้างอิง

กระแสหรือแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่อนุญาตคือค่าที่รับประกันการทำงานปกติของอุปกรณ์เป็นเวลานาน ยิ่งไปกว่านั้นคุณควรใส่ใจกับความจริงที่ว่ามีเพียงพารามิเตอร์เดียวเท่านั้นที่มีค่าสูงสุดที่อนุญาต: หากอุปกรณ์ทำงานในโหมดกระแสไฟสูงสุดที่อนุญาตได้แรงดันไฟฟ้าในการทำงานจะต้องต่ำกว่าค่าสูงสุดที่อนุญาต มิฉะนั้นการทำงานปกติของอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำจะไม่รับประกัน แน่นอนคุณไม่จำเป็นต้องมุ่งมั่นเฉพาะเพื่อให้ได้พารามิเตอร์ที่อนุญาตสูงสุด แต่หากเกิดขึ้น ...

กระแสตรงนี้จะไหลผ่านไดนามิคจนกว่าจะปิดไดโอดในทางใดทางหนึ่ง เมื่อต้องการทำเช่นนี้ให้หยุดการผ่านของกระแสตรง วิธีนี้สามารถทำได้สามวิธี: เปิดวงจรแหล่งจ่ายไฟ, การลัดวงจร dynistor โดยใช้จัมเปอร์ (กระแสทั้งหมดจะผ่านจัมเปอร์, และกระแสผ่านไดโอดจะเป็นศูนย์), หรือย้อนกลับขั้วของแรงดันไฟฟ้า สิ่งนี้จะเกิดขึ้นหากคุณป้อน dinistor และโหลดด้วยกระแสไฟฟ้าสลับ ไทรริสเตอร์สะดุด - trinistor มีวิธีการปิดเหมือนกัน

การทำเครื่องหมาย Dinistor

ประกอบด้วยตัวอักษรและตัวเลขหลายตัวซึ่งส่วนใหญ่แล้วจะเป็นอุปกรณ์ภายในประเทศของซีรีย์ KN102 (A, B ... I) ตัวอักษร K ตัวแรกระบุว่าเป็นอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ซิลิกอน N เป็นตัวต้านทานหมายเลข 102 เป็นหมายเลขพัฒนา แต่ตัวอักษรตัวสุดท้ายเป็นตัวกำหนดแรงดันไฟฟ้า

คู่มือทั้งหมดจะไม่พอดีกับที่นี่ แต่ควรสังเกตว่า KN102A มีแรงดันไฟฟ้าเปิดที่ 20V, KN102B 28V และ KN102I มีมากถึง 150V เมื่ออุปกรณ์เปิดตามลำดับแรงดันการสลับจะถูกเพิ่มเช่น KN102A สองตัวจะให้แรงดันรวม 40V Din Din ที่ผลิตขึ้นสำหรับอุตสาหกรรมการป้องกันแทนที่จะเป็นอักษรตัวแรก K มีหมายเลข 2 กฎเดียวกันนี้ใช้ในการติดฉลากของทรานซิสเตอร์

ปัจจุบันค่อนข้างแพร่หลาย ไดนามิคสมมาตร. ในการจินตนาการสิ่งนี้ก็เพียงพอที่จะเชื่อมต่อไดนามิคสามัญสองตัวในทิศทางตรงกันข้าม - แบบขนาน ไดนาโมดังกล่าวจะเปิดเมื่อแรงดันไฟฟ้าของขั้วใด ๆ หรือแรงดันไฟฟ้าสลับถูกนำมาใช้ ใช้ในวงจรไดรเวอร์ทริกเกอร์ใน หม้อแปลงอิเล็กทรอนิกส์ และหลอดประหยัดพลังงานเช่นเดียวกับองค์ประกอบเกณฑ์ในหน่วยควบคุมไทริสเตอร์ซึ่งจะอธิบายในภายหลัง หนึ่งในไดนามิคเหล่านี้มีชื่อว่า DB3

ตรรกะของการดำเนินการของ dinistor นี้ช่วยให้คุณสามารถรวบรวมเพียงพอบนพื้นฐานของมัน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าชีพจรง่าย. ไดอะแกรมของหนึ่งในตัวเลือกจะแสดงในรูปที่ 4

รูปที่ 4 เครื่องกำเนิดไฟฟ้า Dinistor

หลักการของการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้านั้นค่อนข้างง่าย: แรงดันไฟที่ถูกแก้ไขโดย VD1 diode ผ่านตัวต้านทาน R1 จะทำการประจุตัวเก็บประจุ C1 และทันทีที่แรงดันไฟฟ้าข้ามมันถึงแรงดันสลับของ VS1 dynam นั้นจะเปิดขึ้นและตัวเก็บประจุจะปล่อยผ่านหลอดไฟ ตอนแรก ในวงจรจริงแทนที่จะเป็นหลอดไฟหม้อแปลงสามารถติดตั้งได้จากเอาท์พุทที่ขดลวดซึ่งพัลส์สามารถเอาออกได้ใช้เพื่อจุดประสงค์ใด ๆ เช่นเปิดพัลส์

อ่านต่อไปในบทความถัดไป

ต่อ: สวิตช์หรี่ไฟแบบโฮมเมด ส่วนที่สอง อุปกรณ์ไทริสเตอร์

Boris Aladyshkin