Silicon Controlled Rectifier (SCR) – ການເຮັດວຽກ, ການກໍ່ສ້າງ, ວິທີການກະຕຸ້ນ, ປະເພດ ແລະ ການນໍາໃຊ້

Silicon Controlled Rectifier (SCR) ເປັນອຸປະກອນ semiconductor ພະລັງງານສໍາຄັນທີ່ໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງສໍາລັບການຄວບຄຸມแรงดันສູງແລະກະແສໄຟຟ້າໃນລະບົບໄຟຟ້າແລະອຸດສະຫະກໍາ. ຄວາມສາມາດໃນການປ່ຽນແລະຄວບຄຸມພະລັງງານຢ່າງມີປະສິດທິພາບເຮັດໃຫ້ມັນເປັນປະໂຫຍດໃນເຄື່ອງປ່ຽນແປງ, motor drive ແລະ ຫມວດອັດຕະໂນມັດ. ບົດຄວາມນີ້ອະທິບາຍກ່ຽວກັບການກໍ່ສ້າງ SCR, ຫຼັກການເຮັດວຽກ, ລັກສະນະ, ປະເພດ ແລະ ການນໍາໃຊ້ໃນຕົວຈິງຢ່າງຊັດເຈນ ແລະ ມີລະບຽບ.

ຄ1. Silicon Controlled Rectifier (SCR) ແມ່ນຫຍັງ?

ຄ2. ການກໍ່ສ້າງ ແລະ ເຄື່ອງຫມາຍຂອງ SCR

ຄ3. ການດໍາເນີນງານຂອງ SCR

ຄ4. ລັກສະນະ V-I ຂອງ SCR

ຄ5. ລັກສະນະການປ່ຽນແປງຂອງ SCR

ຄ6. ປະເພດຂອງ SCR

ຄ7. ວິທີການເປີດຂອງ SCR

ຄ8. ຜົນປະໂຫຍດແລະຂໍ້ຈໍາກັດຂອງ SCR

ຄ9. ການນໍາໃຊ້ SCR

ຄ10. ການປຽບທຽບ SCR ແລະ GTO

ຄ11. ການທົດສອບ SCR ດ້ວຍ Ohmmeter

ຄ12. ສະຫລຸບ

ຄ13. ຄໍາຖາມທີ່ຖາມເລື້ອຍໆ [FAQ]

Silicon Controlled Rectifier (SCR) ແມ່ນຫຍັງ?

Silicon Controlled Rectifier (SCR) ແມ່ນອຸປະກອນ semiconductor ໄຟຟ້າສາມປາຍທີ່ໃຊ້ເພື່ອຄວບຄຸມແລະປ່ຽນໄຟຟ້າສູງແລະກະແສໄຟຟ້າໃນຫມວດໄຟຟ້າ. ມັນເປັນສະມາຊິກຂອງຄອບຄົວ thyristor ແລະມີໂຄງສ້າງ PNPN ສີ່ຊັ້ນ. ບໍ່ຄືກັບ diode ທໍາມະດາ, SCR ອະນຸຍາດໃຫ້ມີການຄວບຄຸມການປ່ຽນແປງເພາະມັນເປີດເມື່ອໃຊ້ສັນຍານກະຕຸ້ນປະຕູເທົ່ານັ້ນ. ມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນເຄື່ອງປ່ຽນແປງ AC / DC, motor drives, battery chargers ແລະ ອັດຕະໂນມັດທາງອຸດສະຫະກໍາ ເນື່ອງຈາກຄວາມສາມາດແລະປະສິດທິພາບສູງໃນການຈັດການກັບພະລັງງານ.

ການກໍ່ສ້າງ ແລະ ເຄື່ອງຫມາຍຂອງ SCR

Silicon Controlled Rectifier (SCR) ຖືກສ້າງຂຶ້ນໂດຍໃຊ້ວັດສະດຸ semiconductor P-type ແລະ N-type ສີ່ຊັ້ນ, ສ້າງໂຄງສ້າງ PNPN ທີ່ມີສາມຈຸດເຊື່ອມຕໍ່: J1, J2 ແລະ J3. ມັນ ມີ terminal ສາມ ແຫ່ງ:

• Anode (A): ຕິດຕໍ່ກັບຊັ້ນ P ຂ້າງນອກ

• Cathode (K): ຕິດຕໍ່ກັບຊັ້ນ N ຊັ້ນນອກ

• ປະຕູ (G): ຕິດຕໍ່ກັບຊັ້ນ P ພາຍໃນແລະໃຊ້ສໍາລັບການກະຕຸ້ນ

ພາຍໃນ, SCR ສາມາດເປັນແບບຢ່າງຂອງ transistor ສອງໂຕທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັນ—ຫນຶ່ງ PNP ແລະ ອີກ NPN ຫນຶ່ງ—ປະກອບເປັນວົງຈອນການຕອບສະຫນອງຄືນໃຫມ່. ໂຄງສ້າງພາຍໃນນີ້ອະທິບາຍເຖິງພຶດຕິກໍາການລັກຂອງ SCR ເຊິ່ງມັນຍັງດໍາເນີນຕໍ່ໄປແມ່ນແຕ່ຫຼັງຈາກທີ່ສັນຍານປະຕູຖືກຖອດອອກແລ້ວ.

ເຄື່ອງຫມາຍ SCR ມີລັກສະນະຄ້າຍຄື diode ແຕ່ມີປະຕູເພື່ອຄວບຄຸມ. ກະ ແສ ຈະ ໄຫລ ຈາກ anode ໄປ ຫາ cathode ເມື່ອ ອຸ ປະ ກອນ ຖືກ ກະ ຕຸ້ນ ຜ່ານ ປະ ຕູ.

ການດໍາເນີນງານຂອງ SCR

SCR ດໍາເນີນງານໃນສາມສະພາບໄຟຟ້າໂດຍອີງໃສ່แรงดัน anode-cathode ແລະ ສັນຍານປະຕູ:

Reverse Blocking Mode

ເມື່ອອາໂນດຖືກເຮັດໃຫ້ເປັນລົບເມື່ອສົມທຽບກັບ cathode, ຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ J1 ແລະ J3 ຈະມີອະຄະຕິກົງກັນຂ້າມ. ມີ ກະ ແສ ໄຫລ ພຽງ ເລັກ ນ້ອຍ ເທົ່າ ນັ້ນ. ການເກີນຂອບເຂດຂອງแรงดันຖອຍຫຼັງສາມາດທໍາລາຍອຸປະກອນໄດ້.

Forward Blocking Mode (OFF State)

ດ້ວຍ anode positive ແລະ cathode negative, junction J1 ແລະ J3 ຈະ ມີ biased ໄປ ຂ້າງ ຫນ້າ ໃນ ຂະນະ ທີ່ J2 ເປັນ reverse biased. SCR ຍັງ OFF ໃນ ສະ ພາບ ນີ້ ເຖິງ ແມ່ນ ວ່າ ມີ ການ ນໍາ ໃຊ້ แรงดัน ໄປ ຂ້າງ ຫນ້າ, ປ້ອງ ກັນ ກະ ແສ ຈົນ ກວ່າ ຈະ ມີ trigger.

Forward Conduction Mode (ON State)

ການນໍາໃຊ້ pulse ປະຕູໃນຄວາມລໍາອຽງໄປຫນ້າຈະສັກໃສ່ພາຫະນະທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັບຄວາມລໍາອຽງທາງຫນ້າ J2, ອະນຸຍາດໃຫ້ມີການນໍາພາ. ເມື່ອເປີດ, SCR ຈະຕິດແລະດໍາເນີນຕໍ່ໄປແມ່ນແຕ່ຫຼັງຈາກທີ່ສັນຍານປະຕູຖືກຖອດອອກ, ຕາບໃດທີ່ກະແສຍັງຢູ່ເຫນືອກະແສທີ່ຈັບ.

ລັກສະນະ V-I ຂອງ SCR

ຄຸນລັກສະນະ V-I ກໍານົດວິທີທີ່ກະແສຂອງອຸປະກອນຕອບສະຫນອງຕໍ່แรงดันທີ່ໃຊ້ໃນຂອບເຂດການດໍາເນີນງານທີ່ແຕກຕ່າງກັນ:

• Reverse Blocking Region: ກະແສໄຟຟ້າຫນ້ອຍທີ່ສຸດຈະໄຫຼລົງພາຍໃຕ້ຄວາມລໍາອຽງແບບກົງກັນຂ້າມຈົນກວ່າຈະເກີດການພັງທະລາຍ.

• Forward Blocking Region: Forward voltage ເພີ່ມຂຶ້ນ ແຕ່ກະແສຍັງຕໍ່າຈົນກວ່າຈະຮອດ Forward breakover voltage (VBO).

• Forward Conduction Region: ຫຼັງຈາກທີ່ກະຕຸ້ນໂດຍ pulse ປະຕູ, SCR ຈະປ່ຽນໄປສູ່ສະພາບ ON ທີ່ມີຄວາມຕ້ານທານຕໍ່າພ້ອມກັບການຫລຸດแรงดันໄປຫນ້າເລັກນ້ອຍ (1–2V).

ການເພີ່ມກະແສປະຕູຈະປ່ຽນแรงดัน breakover ໄປຫນ້າໃຫ້ຕ່ໍາລົງ, ອະນຸຍາດໃຫ້ເປີດໄວຂຶ້ນ. ສິ່ງນີ້ເປັນປະໂຫຍດໃນຫມວດ AC ທີ່ຄວບຄຸມລະດັບ.

ລັກສະນະການປ່ຽນແປງຂອງ SCR

ຄຸນລັກສະນະການປ່ຽນແປງບັນຍາຍເຖິງພຶດຕິກໍາຂອງ SCR ໃນລະຫວ່າງການປ່ຽນແປງລະຫວ່າງສະພາບ OFF ແລະ ON:

• Turn-ON Time (ton): ເວລາທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບ SCR ທີ່ຈະປ່ຽນຈາກ OFF ໄປເປັນ ON ຢ່າງເຕັມທີຫຼັງຈາກ pulse ປະຕູ. ມັນ ປະກອບ ດ້ວຍ ເວລາ ຊັກ ຊ້າ, ເວລາ ລຸກຂຶ້ນ ແລະ ເວລາ ແຜ່ ຂະຫຍາຍ. ການ ເປີດ ໄວ ກວ່າ ນັ້ນ ຈະ ເຮັດ ໃຫ້ ແນ່ ໃຈ ວ່າ ການ ປ່ຽນ ແປງ ຢ່າງ ມີ ປະສິດທິພາບ ໃນ ເຄື່ອງ ປ່ຽນ ແປງ ແລະ ເຄື່ອງ ປ່ຽນ ແປງ.

• Turn-OFF Time (tq): ຫຼັງຈາກຢຸດການນໍາພາ, SCR ຕ້ອງໃຊ້ເວລາເພື່ອກັບຄືນຄວາມສາມາດໃນການປິດກັ້ນທາງຫນ້າເນື່ອງຈາກມີຜູ້ປະກອບການເກັບຮັກສາ. ການຊັກຊ້ານີ້ເປັນທີ່ຕ້ອງການໃນໂປຣແກຣມທີ່ມີເລື້ອຍໆສູງ ແລະຕ້ອງມີຫມວດການປ່ຽນແປງພາຍນອກໃນລະບົບ DC.

ປະເພດຂອງ SCR

SCR ມີໃນຮູບແບບການກໍ່ສ້າງແລະລະດັບປະສິດທິພາບທີ່ແຕກຕ່າງກັນເພື່ອຕອບສະຫນອງຂໍ້ຮຽກຮ້ອງຂອງໂປຣແກຣມแรงดัน, ກະແສໄຟຟ້າ ແລະ ການປ່ຽນແປງ. ທາງລຸ່ມນີ້ແມ່ນປະເພດຫຼັກຂອງ SCR ທີ່ອະທິບາຍໂດຍບໍ່ຕ້ອງໃຊ້ຮູບແບບຕາຕະລາງຕາມທີ່ຂໍຮ້ອງ.

SCR ຢາງທີ່ບໍ່ແຕກຕ່າງກັນ

ນີ້ ເປັນ SCR ນ້ອຍໆ ທີ່ ມີ ພະ ລັງ ຕ່ໍາ ຕາມ ປົກກະຕິ ແລ້ວ ຈະ ຖືກ ຫໍ່ ຢູ່ ໃນ ຖົງ TO-92, TO-126 ຫລື TO-220. ມັນມີປະໂຫຍດແລະໃຊ້ທົ່ວໄປໃນຫມວດເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ມີກະແສຕໍ່າ. SCR ເຫຼົ່ານີ້ເຫມາະສົມສໍາລັບການປ່ຽນແປງ AC ແບບງ່າຍໆ, ລະບົບຄວບຄຸມພະລັງງານຕ່ໍາ, ແສງສະຫວ່າງ ແລະ ຫມວດชาร์จแบตเตอรี่.

Plastic Module SCR

ຊະນິດນີ້ຖືກອອກແບບມາສໍາລັບການຈັດການກັບກະແສປານກາງເຖິງສູງ. ມັນ ຖືກ ຫຸ້ມ ຫໍ່ ຢູ່ ໃນ module plastic ນ້ອຍໆ ທີ່ ໃຫ້ ການ ປ້ອງ ກັນ ໄຟຟ້າ ແລະ ຕິດຕັ້ງ ໄດ້ ງ່າຍ. SCR ເຫລົ່າ ນີ້ ຖືກ ນໍາ ໃຊ້ ຢ່າງ ກວ້າງ ຂວາງ ໃນ ລະບົບ UPS, ຫນ່ວຍ ຄວບ ຄຸມ ພະລັງ ອຸດສະຫະ ກໍາ, ເຄື່ອງ เชื่อม ແລະ ເຄື່ອງ ຄວບ ຄຸມ ຄວາມ ໄວ ຂອງ motor.

Press Pack SCR

Press pack SCRs ເປັນອຸປະກອນຫນັກທີ່ສ້າງຂຶ້ນໃນແພັກເກດທີ່ແຂງແກ່ນຄືກັບແຜ່ນໂລຫະ. ມັນໃຫ້ປະສິດທິພາບຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດແລະຄວາມສາມາດໃນກະແສສູງແລະບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງມີການ solder. ແທນທີ່ຈະເຮັດແນວນັ້ນ, ມັນຖືກຕິດຢູ່ລະຫວ່າງຊ່ອງຄວາມຮ້ອນພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ທີ່ໄວ້ວາງໃຈໄດ້ສູງເຊັ່ນ ການຂັບໄລ່ທາງອຸດສະຫະກໍາ, ລະບົບດຶງດູດ, ການສົ່ງໄຟຟ້າ HVDC ແລະ ສາຍໄຟຟ້າ.

SCR ປ່ຽນໄວໆ

SCRs ທີ່ປ່ຽນແປງໄວ, ເອີ້ນອີກຢ່າງຫນຶ່ງວ່າ SCRs ລະດັບ inverter, ຖືກອອກແບບສໍາລັບຫມວດທີ່ເຮັດວຽກໃນລະດັບສູງກວ່າ. ເຂົາເຈົ້າມີເວລາປິດສັ້ນໆ ແລະ ການສູນເສຍການປ່ຽນແປງຫນ້ອຍລົງເມື່ອສົມທຽບກັບ SCR ມາດຕະຖານ. ອຸປະກອນເຫຼົ່ານີ້ມັກໃຊ້ໃນ choppers, DC-DC converters, high-frequency inverters ແລະ pulse power supply.

ວິທີການເປີດຂອງ SCR

ວິທີທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນການກະຕຸ້ນ SCR ໃຫ້ເປັນຜູ້ນໍາລວມມີ:

Gate Triggering (ທໍາມະດາທີ່ສຸດ): pulse ປະຕູພະລັງຕ່ໍາເປີດ SCR ໃນວິທີທີ່ຄວບຄຸມໄດ້. ໃຊ້ໃນອຸດສະຫະກໍາສ່ວນຫຼາຍ.

Forward Voltage Triggering: ຖ້າแรงดันຂ້າງຫນ້າເກີນກວ່າ breakover voltage, SCR ຈະເປີດໂດຍບໍ່ມີ pulse ປະຕູ, ໂດຍທົ່ວໄປຈະຫຼີກລ່ຽງເນື່ອງຈາກຄວາມເຄັ່ງຕຶງຂອງອຸປະກອນ.

Thermal Triggering (Unwanted): ອຸນຫະພູມເກີນໄປອາດເລີ່ມຕົ້ນການນໍາພາໂດຍບໍ່ຕັ້ງໃຈ; ຕ້ອງຫຼີກລ່ຽງຄວາມເຢັນທີ່ບໍ່ເຫມາະສົມ.

Light Triggering (LASCR): SCRs ທີ່ຮູ້ສຶກເຖິງແສງສະຫວ່າງໃຊ້ photons ເພື່ອກະຕຸ້ນການນໍາພາໃນໂປຣແກຣມການແຍກໄຟຟ້າສູງ.

dv/dt Triggering (ບໍ່ຕ້ອງການ): ການເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງວ່ອງໄວຂອງแรงดันຂ້າງຫນ້າອາດເຮັດໃຫ້ເກີດການເປີດໂດຍບັງເອີນເນື່ອງຈາກຄວາມສາມາດຂອງສາຍສໍາພັນ. ຫມວດ snubber ປ້ອງກັນສິ່ງນີ້.

ຜົນ ປະ ໂຫຍດ ແລະ ຂໍ້ ຈໍາ ກັດ ຂອງ SCR

ຜົນປະໂຫຍດຂອງ SCR

• ການຈັດການກັບພະລັງງານແລະแรงดันສູງ: SCRs ສາມາດຄວບຄຸມພະລັງງານໃນປະລິມານຫຼາຍ, ຫຼາຍຄັ້ງໃນໄລຍະຫຼາຍຮ້ອຍເຖິງພັນvolt ແລະ amperes, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ອຸດສະຫະກໍາຫນັກເຊັ່ນ motor drives, ການສົ່ງ HVDC ແລະ ເຄື່ອງປ່ຽນໄຟຟ້າ.

• ປະສິດທິພາບສູງ ແລະ ການສູນເສຍການນໍາພາຕໍ່າ: ເມື່ອເປີດແລ້ວ, SCR ຈະດໍາເນີນການດ້ວຍການຫລຸດแรงดันເລັກນ້ອຍ (ຕາມປົກກະຕິແລ້ວ 1-2 volts), ເຮັດໃຫ້ການສູນເສຍພະລັງງານຕໍ່າ ແລະ ປະສິດທິພາບໃນການດໍາເນີນງານສູງ.

• ຄວາມຕ້ອງການກະແສປະຕູນ້ອຍ: ອຸປະກອນນີ້ຕ້ອງການກະແສກະຕຸ້ນນ້ອຍໆທີ່ປະຕູເພື່ອເປີດ, ອະນຸຍາດໃຫ້ຫມວດຄວບຄຸມພະລັງງານຕ່ໍາງ່າຍໆສາມາດປ່ຽນພາລະຫນັກທີ່ມີພະລັງສູງ.

• ໂຄງສ້າງທີ່ແຂງແຮງ ແລະ ການອອກແບບທີ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ: SCR ມີຄວາມຫມັ້ນຄົງທາງດ້ານກົນຈັກ, ຄວາມຮ້ອນທີ່ຫມັ້ນຄົງ ແລະ ຖືກອອກແບບເພື່ອຕ້ານທານກະແສໄຟຟ້າສູງ. ໂຄງ ຮ່າງ ພາຍ ໃນ ທີ່ ລຽບ ງ່າຍ ຂອງ ມັນ ຍັງ ເຮັດ ໃຫ້ ມັນ ມີ ລາຄາ ແພງ ຫນ້ອຍ ກວ່າ ເມື່ອ ປຽບທຽບ ໃສ່ ກັບ switch semiconductor ພະລັງ ອື່ນໆ.

• ເຫມາະສົມສໍາລັບການຄວບຄຸມໄຟຟ້າ AC: ເພາະວ່າ SCR ຈະປິດຕາມທໍາມະຊາດເມື່ອກະແສ AC ຂ້າມ zero (ການປ່ຽນແປງຕາມທໍາມະຊາດ) ມັນຈຶ່ງເຫມາະສົມສໍາລັບໂປຣແກຣມການຄວບຄຸມໄລຍະ AC ເຊັ່ນ ແສງສະຫວ່າງ, ເຄື່ອງຄວບຄຸມຄວາມຮ້ອນ ແລະ ເຄື່ອງຄວບຄຸມแรงดัน AC.

ຂໍ້ຈໍາກັດຂອງ SCR

• ການນໍາພາທິດທາງດຽວ: SCR ນໍາພາກະແສໃນທິດທາງໄປຫນ້າເທົ່ານັ້ນ. ມັນບໍ່ສາມາດກີດກັນກະແສໄຟຟ້າຄືນໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ ຍົກເວັ້ນແຕ່ຈະໃຊ້ກັບສ່ວນປະກອບເພີ່ມເຕີມເຊັ່ນ diodes, ຈໍາກັດການໃຊ້ໃນຫມວດຄວບຄຸມ AC ບາງຢ່າງ.

• ບໍ່ສາມາດປິດໄດ້ໂດຍໃຊ້ປະຕູ: ເຖິງແມ່ນວ່າ SCR ສາມາດເປີດໄດ້ຜ່ານປະຕູ, ແຕ່ມັນບໍ່ຕອບສະຫນອງຕໍ່ສັນຍານປະຕູໃດໆສໍາລັບການປິດ. ກະ ແສ ຕ້ອງ ຕົກ ຕ່ໍາ ກວ່າ ກະ ແສ ທີ່ ຈັບ ຫລື ຕ້ອງ ໃຊ້ ເຕັກ ນິກ ການ ປ່ຽນ ແປງ ທີ່ ບັງຄັບ ໃນ ຫມວດ DC.

• ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຫມວດການປ່ຽນແປງໃນໂປຣເເກຣມ DC: ໃນຫມວດ DC ບໍລິສຸດ, SCR ບໍ່ໄດ້ຮັບກະແສທໍາມະຊາດ zero-point ເພື່ອປິດ. ຈໍາເປັນຕ້ອງມີຫມວດການປ່ຽນແປງພາຍນອກ, ເພີ່ມຄວາມສັບຊ້ອນແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງຫມວດ.

• ຄວາມໄວໃນການປ່ຽນແປງຈໍາກັດ: SCRs ຊ້າເມື່ອສົມທຽບກັບການປ່ຽນແປງ semiconductor ທີ່ທັນສະໄຫມເຊັ່ນ MOSFETs ຫຼື IGBTs. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ບໍ່ເຫມາະສົມສໍາລັບໂປຣແກຣມການປ່ຽນແປງທີ່ມີความถี่ສູງ.

• ມີຄວາມຮູ້ສຶກໄວຕໍ່ສະພາບ dv / dt ສູງ ແລະ overvoltage: ການເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງວ່ອງໄວຂອງแรงดันຂ້າມ SCR ຫຼື voltage ຊົ່ວຄາວເກີນໄປສາມາດກໍ່ໃຫ້ເກີດການເປີດຜິດ, ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມໄວ້ວາງໃຈໄດ້. ຈໍາ ເປັນ ຕ້ອງ ມີ ຫມວດ snubber ແລະ ສ່ວນ ປະ ກອບ ປ້ອງ ກັນ ທີ່ ເຫມາະ ສົມ ເພື່ອ ປ້ອງ ກັນ ການ ໄຟ ໄຫມ້ ຜິດ ແລະ ຄວາມ ເສຍ ຫາຍ ຂອງ ອຸ ປະ ກອນ.

ການນໍາໃຊ້ SCR

• Controlled Rectifiers (AC to DC converters) – ໃຊ້ໃນການชาร์จแบตเตอรี่ ແລະ ອຸປະກອນ DC ທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້.

• AC Voltage Controllers – Light dimmers, fan speed controls ແລະ heater regulators.

• DC Motor Speed Control – ໃຊ້ໃນຂະບວນການ DC ທີ່ມີຄວາມໄວທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້.

• Inverters ແລະ Converters - ສໍາລັບການປ່ຽນໄຟຟ້າ DC ເປັນ AC.

• Overvoltage Protection (Crowbar Circuits) – ປົກປ້ອງອຸປະກອນໄຟຟ້າຈາກแรงดันສູງ.

• Static Switches / Solid State Relays – ການປ່ຽນແປງໄວໂດຍບໍ່ຕ້ອງໃຊ້ເຄື່ອງຈັກ.

• Power Regulators – ໃຊ້ໃນເຕົາໄຟຟ້າ induction ແລະ ອຸດສະຫະກໍາ.

• Soft Starters for Motors – ຄວບຄຸມກະແສໄຟຟ້າໃນລະຫວ່າງການເລີ່ມຕົ້ນຂອງເຄື່ອງຈັກ.

• ລະບົບສົ່ງໄຟຟ້າ – ໃຊ້ໃນລະບົບ HVDC (High Voltage Direct Current).

ການປຽບທຽບ SCR ແລະ GTO

Gate Turn-Off Thyristor (GTO) ເປັນສະມາຊິກອີກຄົນຫນຶ່ງຂອງຄອບຄົວ thyristor ແລະມັກຖືກປຽບທຽບກັບ SCRs.

ການທົດສອບ SCR ດ້ວຍ Ohmmeter

ກ່ອນຕິດຕັ້ງ SCR ໃນຫມວດໄຟຟ້າ, ມັນສໍາຄັນທີ່ຈະກວດສອບວ່າມັນມີສຸຂະພາບທາງໄຟຟ້າ. SCR ທີ່ຜິດພາດອາດເຮັດໃຫ້ເກີດສາຍສັ້ນຫຼືຄວາມຜິດພາດຂອງລະບົບທັງຫມົດ. ການທົດສອບຂັ້ນພື້ນຖານສາມາດເຮັດໄດ້ໂດຍໃຊ້ multimeter digital ຫຼື analog ພ້ອມກັບອຸປະກອນ DC ນ້ອຍໆເພື່ອກະຕຸ້ນການກວດສອບ.

1 ການ ທົດ ສອບ Gate-to-Cathode Junction

ສິ່ງ ເຫລົ່າ ນີ້ ຈະ ກວດ ເບິ່ງ ຖ້າ ຫາກ ວ່າ ປະຕູ ຕິດ ຕໍ່ ກັບ ການ ປະພຶດ ຄື ກັນ ກັບ diode.

• ຕັ້ງ multimeter ໃຫ້ ເປັນ mode ທົດ ສອບ diode

• ເຊື່ອມຕໍ່ບວກ (+) probe ກັບ Gate (G) ແລະ negative (-) probe ກັບ Cathode (K). ການອ່ານຕາມປົກກະຕິສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າມີການຫລຸດລົງຂອງแรงดันທາງຫນ້າລະຫວ່າງ 0.5V ແລະ 0.7V

• ຫັນ ກັບ ຄືນ probes (+ to K, – to G). ເຄື່ອງແທກຄວນສະແດງ OL (open loop) ຫຼືຄວາມຕ້ານທານສູງຫຼາຍ

ການທົດສອບການກີດຂວາງ Anode-to-Cathode

ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າ SCR ຈະບໍ່ຂາດພາຍໃນ.

• ຮັກສາ multimeter ໃຫ້ຢູ່ໃນ diode mode ຫຼື resistance mode

• Connect + probe to Anode (A) ແລະ – probe to Cathode (K). SCR ຄວນປິດກັ້ນກະແສໄຟຟ້າແລະສະແດງຫມວດເປີດ (ບໍ່ມີການນໍາພາ)

• ຫັນ ກັບ ຄືນ ຂອງ probes (+ to K, – to A). ການ ອ່ານ ຄວນ ຍັງ ເປັນ ຫມວດ ເປີດ

ການທົດສອບ SCR Triggering (Latching)

ສິ່ງ ນີ້ ຢືນຢັນ ວ່າ SCR ສາມາດ ເປີດ ແລະ ລ໊ອກ ໄດ້ ຢ່າງ ຖືກຕ້ອງ ຫລື ບໍ່.

• ໃຊ້ຖ່ານໄຟຟ້າ 6V ຫຼື 9V ທີ່ມີຕົວຕ້ານທານ 1kΩ ເປັນຊຸດ

• ເຊື່ອມຕໍ່ battery + ກັບ Anode (A) ແລະ battery – to Cathode (K)

• ເຊື່ອມຕໍ່ Gate (G) ກັບ Anode ສັ້ນໆຜ່ານ resistor 100–220Ω. SCR ຄວນ ເປີດ ແລະ ລ໊ອກ, ປ່ອຍ ໃຫ້ ກະ ແສ ໄຫລ ແມ່ນ ແຕ່ ຫລັງ ຈາກ ໄດ້ ຖອດ ການ ຕິດ ຕໍ່ ປະຕູ.

• ເພື່ອປິດ, ໃຫ້ປິດໄຟຟ້າ—SCR ຈະເປີດ

ການສະຫລຸບ

Silicon Controlled Rectifier ຍັງເປັນສ່ວນປະກອບສໍາຄັນໃນລະບົບຄວບຄຸມພະລັງງານ ເນື່ອງຈາກມີປະສິດທິພາບ, ຄວາມໄວ້ວາງໃຈສູງ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຮັບມືກັບພາລະຫນັກໄຟຟ້າຂະຫນາດໃຫຍ່. ຈາກ ການ ຄວບ ຄຸມ แรงดันไฟฟ้า AC ຈົນ ເຖິງ ລະບົບ ການ ຄວບ ຄຸມ ເຄື່ອງ ຈັກ DC ແລະ ລະບົບ ການ ປ່ຽນ ແປງ ອຸດສະຫະ ກໍາ, SCR ຍັງ ມີ ບົດບາດ ສໍາຄັນ ໃນ ວິສະວະກອນ ໄຟຟ້າ. ຄວາມເຂົ້າໃຈພື້ນຖານຂອງ SCR ຈະຊ່ວຍໃນການອອກແບບຫມວດເອເລັກໂຕຣນິກໄຟຟ້າທີ່ປອດໄພ ແລະ ມີປະສິດທິພາບ.

ຄໍາຖາມທີ່ຖາມເລື້ອຍໆ [FAQ]

SCR ແລະ TRIAC ແຕກຕ່າງກັນແນວໃດ?

TRIAC ສາມາດນໍາກະແສໃນທັງສອງທິດທາງແລະໃຊ້ໃນໂປຣແກຣມຄວບຄຸມ AC ເຊັ່ນ dimmers ແລະ fan regulators. SCR ນໍາກະແສໃນທິດທາງດຽວເທົ່ານັ້ນ ແລະສ່ວນໃຫຍ່ໃຊ້ສໍາລັບການຄວບຄຸມຫຼືການແກ້ໄຂ DC.

ເປັນຫຍັງ SCR ຈຶ່ງຈໍາເປັນຕ້ອງມີຫມວດການປ່ຽນແປງ?

ໃນຫມວດ DC, SCR ບໍ່ສາມາດປິດໂດຍໃຊ້ປະຕູເທົ່ານັ້ນ. ຫມວດການປ່ຽນແປງບັງຄັບກະແສໃຫ້ຫລຸດລົງຕ່ໍາກວ່າກະແສທີ່ຈັບ, ຊ່ວຍ SCR ໃຫ້ປິດຢ່າງປອດໄພ.

ອັນໃດເຮັດໃຫ້ SCR ລົ້ມເຫລວ?

ຄວາມ ລົ້ມ ເຫ ລວ ຂອງ SCR ຕາມ ປົກກະຕິ ແລ້ວ ຈະ ເກີດ ຈາກ แรงดัน ເກີນ ໄປ, ກະ ແສ ສູງ ສຸດ, ການ ລະບາຍ ຄວາມ ຮ້ອນ ທີ່ ບໍ່ ເຫມາະ ສົມ, ຫລື ການ ປ່ຽນ ແປງ ຜິດ ທີ່ ກະ ຕຸ້ນ ໂດຍ dv / dt. ການໃຊ້ຫມວດ snubber ແລະ heat sink ຊ່ວຍປ້ອງກັນຄວາມລົ້ມເຫລວ.

SCR ສາມາດຄວບຄຸມໄຟຟ້າ AC ໄດ້ບໍ?

ແມ່ນແລ້ວ SCRs ສາມາດຄວບຄຸມໄຟຟ້າ AC ໂດຍໃຊ້ການຄວບຄຸມມຸມຂອງໄລຍະ. ໂດຍການຊັກຊ້າມຸມການເຜົາໄຫມ້ຂອງສັນຍານປະຕູໃນລະຫວ່າງແຕ່ລະວົງຈອນ AC, ສາມາດປັບປ່ຽນแรงดันອອກແລະພະລັງທີ່ສົ່ງໄປໃຫ້ພາລະຫນັກໄດ້.

ກະແສການຈັບໃນ SCR ແມ່ນຫຍັງ?

ການຈັບກະແສແມ່ນກະແສຕ່ໍາທີ່ສຸດທີ່ຈໍາເປັນເພື່ອຮັກສາ SCR ໃຫ້ຢູ່ໃນສະພາບ ON. ຖ້າກະແສຕົກຕ່ໍາກວ່າລະດັບນີ້, SCR ຈະປິດໂດຍອັດຕະໂນມັດເຖິງແມ່ນວ່າມັນຖືກກະຕຸ້ນກ່ອນຫນ້ານີ້.