- Doğal Değişim
- Zorunlu Değişim
- 1. Sınıf A: Kendi Kendine veya Yükte Değişim
- 2. Sınıf B:
- 3. C Sınıfı:
- 4. D Sınıfı:
- 5. E Sınıfı:
Bir Tristörü Açmak için, Gate terminalinde bir tetik darbesinin uygulandığı çeşitli tetikleme yöntemleri vardır. Benzer şekilde, bir Tristörü Kapatmak için çeşitli teknikler vardır, bu tekniklere Tristör Komütasyon Teknikleri denir. Tristörü ileri iletim durumundan ileri engelleme durumuna geri getirerek yapılabilir. Tristörü ileri engelleme durumuna getirmek için, ileri akım tutma akımı seviyesinin altına düşürülür. Güç koşullandırma ve güç kontrolü amacıyla, iletken bir Tristörün uygun şekilde değiştirilmesi gerekir.
Bu eğitimde, çeşitli Tristör Değişim Tekniğini açıklayacağız. Tristör ve Tetikleme Yöntemlerini bir önceki yazımızda zaten açıklamıştık.
Tristör Değiştirme için başlıca iki teknik vardır: Doğal ve Zorlamalı. Zorunlu değiştirme tekniği ayrıca Sınıf A, B, C, D ve E olmak üzere beş kategoriye ayrılmıştır.
Sınıflandırma aşağıdadır:
- Doğal Değişim
- Zorunlu Değişim
- Sınıf A: Kendi Kendine veya Yükte Değişim
- Sınıf B: Rezonant-Darbeli Değişim
- Sınıf C: Tamamlayıcı Değişim
- D Sınıfı: İmpuls Değiştirme
- E Sınıfı: Harici Darbe Değiştirme
Doğal Değişim
Doğal Değişim yalnızca AC devrelerinde gerçekleşir ve herhangi bir harici devre gerektirmediği için böyle adlandırılır. Pozitif bir döngü sıfıra ulaştığında ve anot akımı sıfır olduğunda, Tristörün karşısına hemen bir ters voltaj (negatif döngü) uygulanır ve bu da Tristörün KAPALI konuma gelmesine neden olur.
AC Voltaj Denetleyicileri, Döngüsel dönüştürücüler ve Faz Kontrollü Doğrultucularda Doğal bir Komütasyon meydana gelir.
Zorunlu Değişim
Bildiğimiz gibi DC Devrelerde doğal komütasyon gibi doğal sıfır akım yoktur. Bu nedenle, Zorunlu Değiştirme DC devrelerinde kullanılır ve aynı zamanda DC değiştirme olarak da adlandırılır. Tristörün anot akımını tutma akımı değerinin altına zorla düşürmek için endüktans ve kapasitans gibi komütasyon elemanları gerektirir, bu yüzden Zorunlu Komütasyon olarak adlandırılır. Kıyıcı ve İnvertör devrelerinde temelde zorunlu komütasyon kullanılır. Zorunlu yön değiştirme, aşağıda açıklanan altı kategoriye ayrılmıştır:
1. Sınıf A: Kendi Kendine veya Yükte Değişim
A Sınıfı aynı zamanda “Kendinden Değişim” olarak da adlandırılır ve tüm Tristör değiştirme teknikleri arasında en çok kullanılan tekniklerden biridir. Aşağıdaki devrede, indüktör, kapasitör ve direnç, nemli devre altında ikinci bir sıra oluşturur.
Devreye giriş voltajı sağlamaya başladığımızda, Tristör AÇIK konuma gelmeyecektir, çünkü AÇILMASI için bir kapı darbesi gerekir. Şimdi, Tristör AÇIK konuma geçtiğinde veya ileri eğilimli olduğunda, akım indüktörden akacak ve kapasitörü en yüksek değerine veya giriş voltajına eşit olacak şekilde şarj edecektir. Şimdi, kondansatör tam olarak şarj edildiğinde, indüktör polaritesi tersine döner ve indüktör akım akışına karşı koymaya başlar. Bundan dolayı çıkış akımı azalmaya başlar ve sıfıra ulaşır. Bu anda akım Tristörün tutma akımının altındadır, bu nedenle Tristör KAPALI konuma gelir.
2. Sınıf B:
Sınıf B komütasyonu aynı zamanda Rezonant-Darbe Komütasyonu olarak da adlandırılır. Sınıf B ve Sınıf A devresi arasında yalnızca küçük bir değişiklik vardır. Sınıf B'de LC rezonans devresi paralel bağlanır, Sınıf A'da ise seri haldedir.
Şimdi, giriş voltajını uygularken, kondansatör giriş voltajına (Vs) kadar şarj etmeye başlar ve Tristör, kapı darbesi uygulanana kadar ters önyargılı kalır. Kapı darbesini uyguladığımızda, Tristör AÇIK konuma gelir ve şimdi akım her iki yoldan da akmaya başlar. Ancak, sabit yük akımı, büyük reaktansı nedeniyle seri olarak bağlanan direnç ve endüktanstan geçer.
Ardından, kapasitörün ters polarite ile şarj edilmesi için LC rezonans devresinden sinüzoidal bir akım akar. Bu nedenle, bir ters voltaj anot akımı akışını karşı akım Ic (Geçirme akım) neden Tristör karşısında görünür bir. Bu nedenle, bu karşıt komütasyon akımı nedeniyle, anot akımı tutma akımından daha az olduğunda, Tristör KAPALI konuma geçer.
3. C Sınıfı:
C Sınıfı komütasyon, Tamamlayıcı Değişim olarak da adlandırılır. Aşağıdaki devreyi görebileceğiniz gibi paralel iki Tristör vardır, biri ana diğeri yardımcıdır.
Başlangıçta, hem Tristör KAPALI durumdadır ve kapasitördeki voltaj da sıfırdır. Şimdi, ana Tristöre kapı darbesi uygulandığında, akım iki yoldan akmaya başlayacaktır, biri R1-T1'den ve ikincisi R2-C-T1'dir. Bu nedenle, kondansatör ayrıca, plaka B pozitif ve plaka A negatif polariteyle giriş voltajına eşit tepe değerine kadar yüklenmeye başlar.
Şimdi, kapı darbesi Tristör T2'ye uygulandığında, AÇIK hale gelir ve T1'in KAPALI olmasına neden olan Tristör T1 boyunca negatif bir akım polaritesi görünür. Ve kapasitör ters polarite ile şarj olmaya başlar. Basitçe söyleyebiliriz ki, T1 açıldığında T2'yi KAPATIR ve T2 AÇIK hale geldiğinde T1'i KAPATIR.
4. D Sınıfı:
D Sınıfı komütasyon aynı zamanda İmpuls Değiştirme veya Voltaj Değiştirme olarak da adlandırılır. Class C olarak Class D komütasyon devresi de iki Tristör T1 ve T2'den oluşur ve sırasıyla ana ve yardımcı olarak adlandırılırlar. Burada diyot, indüktör ve yardımcı Tristör, komütasyon devresini oluşturur.
Başlangıçta, hem Tristör KAPALI durumdadır ve C kapasitöründeki voltaj da sıfırdır. Şimdi giriş voltajını uyguladığımızda ve Tristör T1'i tetiklediğimizde, yük akımı içinden akmaya başlar. Ve kapasitör, plaka A negatif ve plaka B pozitif polaritesi ile şarj olmaya başlar.
Şimdi, yardımcı Tristör T2'yi tetiklediğimizde, ana Tristör T1 KAPALI hale gelir ve kondansatör zıt kutupla şarj olmaya başlar. Tam şarj olduğunda, yardımcı Tristör T2'nin KAPANMASINA neden olur, çünkü bir kapasitör tamamen şarj olduğunda içinden akım geçişine izin vermez.
Bu nedenle, çıkış akımı da sıfır olacaktır çünkü bu aşamada her iki Tristör de KAPALI durumdadır.
5. E Sınıfı:
E Sınıfı komutasyonuna Harici Darbe Değiştirme de denir. Şimdi, devre şemasında görebileceğiniz gibi, Tristör zaten ileri eğilimli. Böylece, Tristörü tetiklediğimizde, akım yükte görünecektir.
Devredeki kondansatör, Tristörün dv / dt koruması için kullanılır ve darbe transformatörü, Tristörü KAPATMAK için kullanılır.
Şimdi, darbe trafosundan darbe verdiğimizde, katot yönünde ters bir akım akacaktır. Bu zıt akım, anot akımının akışına karşı çıkar ve eğer I A - I P <I H Tristör KAPANIR.
Burada I bir anot akımı, bir P puls akımı ve I H akım tutmaktadır.