11. Diody szybkie = fast recovery
Dioda o krótkim czasie wyłączania, przeznaczona jest do układów przełączających. Czas przełączania wynosi od 1 do 500 ns. Innym wariantem są diody o niskiej upływności z bardzo niskim prądem wstecznym.
12. Prostownik 1-pulsowy, obciążenie RE, przebiegi.
Prostownikami są nazywane układy energoelektroniczne, służące do przekształcania napięć przemiennych w napięcia stałe (jednokierunkowe).
Prostownik sterowany jednopulsowy jest stosowany do zasilania odbiorników prądu stałego o mocy nie przekraczającej 1 kW. Przy zasilaniu odbiornika czysto rezystancyjnego tyrystor jest polaryzowany w kierunku przewodzenia w czasie dodatniej półfali napięcia zasilania u2. Jeśli więc w przedziale 0 ≤ u2 ≤ π do tyrystora zostanie doprowadzony impuls bramkowy, to tyrystor przejdzie w stan przewodzenia.
Rys. Przebiegi czasowe napięć i prądu oraz impulsów bramkowych w prostowniku sterowanym jednopulsowym zasilającym odbiornik czysto rezystancyjny.
Wartość średnia napięcia wyprostowanego za okres napięcia zasilania u2, w przypadku odbiornika czysto rezystancyjnego wynosi:
13. Prostownik 1-pulsowy, obciążenie RL, przebiegi, charakterystyka sterowania.
Przy zasilaniu odbiornika rezystancyjno-indukcyjnego tyrystor jest polaryzowany w kierunku przewodzenia w czasie trwania dodatniej półfali napięcia zasilania u2. W czasie przewodzenia tyrystora jest słuszne równanie:
Przy takich samych wartościach kąta załączania ϑz i napięcia u2, wartość średnia napięcia wyprostowanego jest w tym przypadku mniejsza niż wartość średnia napięcia odbiornika czysto
rezystancyjnego. Jest to wynikiem występowania ujemnego napięcia na odbiorniku w przedziałach czasu odpowiadających kątowi ϑw - π.
Rys. Przebiegi czasowe prądu wyprostowanego, napięć na elementach obwodu głównego oraz
impulsów bramkowych w prostowniku sterowanym jednopulsowym zasilającym odbiornik rezystancyjno-indukcyjny.
Wartość średnia napięcia wyprostowanego w przypadku odbiornika rezystancyjno-indukcyjnego wynosi:
Stromość narastania prądu wyprostowanego płynącego przez odbiornik rezystancyjno- indukcyjny, a tym samym przez tyrystor, jest znacznie mniejsza niż prądu płynącego przez odbiornik czysto rezystancyjny. Może to być przyczyną niezałączenia tyrystora w przypadku, gdy impulsy bramkowe są na tyle krótkie, że w czasie ich trwania prąd odbiornika nie zdąży narosnąć do wartości większej niż wartość prądu wyłączania tyrystora.
14. Prostownik 1-pulsowy, obciążenie RLE.
Układ prostownika sterowanego jednopulsowego może być stosowany do zasilania silników komutatorowych prądu stałego małej mocy. W takich przypadkach schemat zastępczy obwodu odbiornika prostownika składa się z szeregowo połączonych rezystancji R i indukcyjności L wirnika oraz źródła napięcia stałego E silnika. Przy takim odbiorniku tyrystor jest polaryzowany w kierunku przewodzenia tylko w przedziałach czasu, w których napięcie przemienne zasilające prostownik osiąga wartości większe niż napięcie źródłowe E.
Kąt wyłączania tyrystora zależy od kąta załączania, wartości tg φ oraz ε. Wartość średnia napięcia mierzonego na zaciskach odbiornika, przy uwzględnieniu napięcia źródłowego E, wynosi:
15. Prostownik 1-pulsowy, praca falownikowa.
Przekształtnik sterowany jednopulsowy może pracować także jako falownik o komutacji sieciowej, przekazując energię elektryczną od odbiornika do linii zasilającej. Praca falownikowa występuje wówczas, gdy odbiornik zawiera źródło napięcia stałego skierowanego zgodnie z kierunkiem przepływu prądu odbiornika. Warunkiem koniecznym poprawnej pracy falownika jest, aby
Znaczy to, że wartość napięcia źródłowego nie może być większa niż amplituda napięcia uzwojenia wtórnego transformatora zasilającego przekształtnik. W przeciwnym przypadku po załączeniu tyrystora w układzie popłynąłby prąd ciągły o znacznej wartości, mogącej doprowadzić do zniszczenia tyrystora.
Rys. Praca falownikowa przekształtnika jednopulsowego zasilającego odbiornik rezystancyjno-indukcyjny ze źródłem napięcia stałego skierowanego zgodnie z kierunkiem przepływu prądu wyprostowanego. Przebiegi czasowe prądu i napięć w obwodzie głównym przekształtnika.