Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia było zapoznanie się z właściwościami, charakterystykami i parametrami tyrystora i triaka (tyrystora dwukierunkowego), oraz praktycznym ich zastosowaniem.

Przebieg ćwiczenia:

1. Wyrysowanie charakterystyki U = f (Θ) i P = f(Θ) tyrystora na podstawie odczytów U_D = f(Θ) i U_RM = f(Θ)

Regulując przepływ prądu przez potencjometr uzyskiwaliśmy zmiany na wykresie oscyloskopu. Na podstawie tego wykresu wyznaczaliśmy kolejne wartości U_D i U_RM odpowiadające odpowiednim kątom Θ. Pozostałe wartości w tabeli obliczone zostały dzięki wzorom:

I_RM = U_RM/R_M

P_D = U_D* I_RM

P_RM = U_RM*I_RM

Θ [⁰]	96	84	72	60	48	36	24		0
UD [V]	20,00	20,00	20,00	17,00	14,00	11,00	8,00	4,00	0,00
URM [V]	4,00	3,80	3,40	2,80	2,20	2,00	1,40	0,60	0,00
IRM [A]	0,40	0,38	0,34	0,28	0,22	0,20	0,14	0,06	0,00
PD [W]	8,00	7,60	6,80	4,76	3,08	2,20	1,12	0,24	0,00
PRM [W]	1,60	1,44	1,16	0,78	0,48	0,40	0,20	0,04	0,00

2. Wyrysowanie charakterystyk U = f(Θ₁), U = f (Θ₂) i P = f (Θ₁, Θ₂) triaka na podstawie odczytów U_D1 = f (Θ₁), U_RM1 = f (Θ₁), U_D2 = f (Θ₂) i U_RM2 = f(Θ₂).

Schemat układu był odpowiadający poprzedniemu, jedyną różnicę był triak na miejscu tyrystora oraz brak diody. Analogicznie również do poprzednich pomiarów regulowaliśmy przepływem prądu przez potencjometr. Pozostałe wartości znajdujące się w tabeli obliczono przy pomocy wzorów:

I_RM1 = U_RM1/R_M

P_D1 = U_D1* I_RM1

P_RM1 = U_RM1*I_RM1

I_RM2 = U_RM2/R_M

P_D2 = U_D2* I_RM2

P_RM2 = U_RM2*I_RM2

Θ1 [⁰]	72	60	48	36	24	12	0
UD1 [V]	20,00	19,00	17,00	12,00	10,00	5,00	0,00
URM1 [V]	3,60	3,00	2,60	2,00	1,00	0,60	0,00
IRM1 [A]	0,36	0,30	0,26	0,20	0,10	0,06	0,00
PD1 [W]	7,20	5,70	4,42	2,40	1,00	0,30	0,00
PRM1 [W]	1,30	0,90	0,68	0,40	0,10	0,04	0,00
Θ2 [⁰]	-	-	-	78	54	30	0
UD2 [V]	-	-	-	20,00	15,00	9,00	0,00
URM2 [V]	-	-	-	2,80	2,00	1,00	0,00
IRM2 [A]	-	-	-	0,28	0,20	0,10	0,00
PD2 [W]	-	-	-	5,60	3,00	0,90	0,00
PRM2 [W]	-	-	-	0,78	0,40	0,10	0,00

Wnioski:

Wyniki pomiarów mogą być obarczone błędami pomiarowymi ponieważ wartości pomiarów były sczytywane w dużej mierze „na oko” mimo podziałek na monitorze oscyloskopu.

Patrząc na rodziny charakterystyk U = f (Θ) dla tyrystora można zauważyć duży stały wzrost napięć na tyrystorze (do kąta 72⁰) przy jednoczesnym małym, stałym wzroście napięcia na odbiorniku. Podobnie dzieje się w przypadku mocy dla tyrystora i odbiornika. Najbardziej zbliżona do linowej była charakterystyka U_RM w rodzinie charakterystyk U = f (Θ) dla tyrystora.

Dla charakterystyk tyrystora zarówno wykres U_RM1 jak i U_RM2 dla odpowiednio charakterystyk U = f(Θ₁) i U = f (Θ₂) wykazują duże zbliżenie do przebiegu liniowego. Pozostałe wykresy wyraźnie od niej odbiegają. Dla kolejnych kątów włączenia Θ₁ i Θ₂ , napięciu występujące na triaku systematycznie rosną. Dla rodziny charakterystyk P = f (Θ₁, Θ₂) dla triaka największą tendencję wzrostową w miarę wzrostu kąta Θ₁ ma P_D1 . W charakterystyce tej wyróżnia się również duża różnica mocy na triaku względem mocy na odbiorniku przy najwyższych kątach rzędu 5,9 W dla kata 72⁰ (Θ₁) i 4,9 W dla kąta 78⁰ (Θ₂) .

Moce zarówno dla układu z tyrystorem jak i triakiem nie przekraczały wartości 2 W więc żadna z żarówek występujących w układzie (2 i 3 watowa) nie uległa spaleniu. Zauważalny był wzrost jasności światła emitowanego z żarówek po załączeniu tyrystora, można zatem wywnioskować że jednym z praktycznych zastosowań tyrystora może być włączanie i wyłączanie układu - jako przełącznik. Przy wzięciu pod uwagę tego iż tyrystor zachowuje się podobnie jak dioda prostownicza (przed włączeniem, nie przewodzi, po włączeniu przewodzi prąd tylko w jednym kierunku) i zasugerowaniu się występowaniem w układzie z ćwiczenia potencjometru który steruje kątem prądu włączenia tyrystora sądzę że może on znaleźć również zastosowanie w układach prostowników.

1

---