3ED-L3-gr. 1
Bielenda Leszek
Golec Paweł
Grzelczak Mirosław
Kuźniar Paweł
Zając Grzegorz
LABORATORIUM Z ENERGOELEKTRONIKI
Temat: Badanie charakterystyk statycznych diod mocy i tyrystorów
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z podstawowymi parametrami i charakterystykami diody energetycznej i tyrystora, oraz porównanie własności obydwu elementów.
Parametry:
diody D32 - 40R -10:
URRM=1000V
IRRM=6mA
tyrystora T01 - 40 - 12 - 532 - 067
UDRM=1200V
ITAV=40A
Pomiary charakterystyk napięciowo - prądowych diody i tyrystora.
- schemat układu pomiarowego do badania diody:
Wyniki pomiarów:
- w kierunku zaporowym - w kierunku przewodzenia
UR |
IR |
|
UF |
IF |
[V] |
A] |
|
[V] |
[A] |
0 |
0 |
|
0,6 |
0,1 |
100 |
0,7 |
|
0,78 |
1 |
200 |
2,9 |
|
0,82 |
2 |
300 |
9,5 |
|
0,86 |
3 |
400 |
22,9 |
|
0,89 |
4 |
500 |
41,3 |
|
0,92 |
5 |
600 |
70,2 |
|
0,95 |
6 |
662 |
90,5 |
|
0,98 |
7 |
Schemat układu pomiarowego do badania tyrystora:
R = 7 k
Wyniki pomiarów przy IG = 0:
- w kierunku wstecznym - w kierunku blokowania
UR |
IR |
|
UT |
IT |
[V] |
A] |
|
[V] |
A] |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
100 |
0,2 |
|
100 |
0,1 |
200 |
0,3 |
|
200 |
0,2 |
300 |
0,4 |
|
300 |
0,6 |
400 |
0,5 |
|
400 |
1,1 |
500 |
0,6 |
|
500 |
2,5 |
600 |
0,7 |
|
600 |
5,4 |
660 |
1 |
|
660 |
7,8 |
Schemat układu pomiarowego do badania stanu przewodzenia tyrystora:
prąd bramki IGT mA
Wyniki pomiarów:
UT |
IT |
[V] |
[A] |
0,92 |
0 |
0,88 |
1 |
0,91 |
2 |
0,93 |
3 |
0,95 |
4 |
0,96 |
5 |
0,99 |
6 |
1 |
7 |
Wnioski:
Dioda mocy jest wykorzystywana w niesterowanych układach przetwarzających prąd zmienny na prąd stały. Może być też wykorzystana jako dioda zerowa w układach tyrystorowych, oraz jako zabezpieczenie przeciwnasyceniowe w układach tranzystorowych.
Podstawowymi parametrami diody są maksymalny prąd średni diody
, oraz maksymalne powtarzalne napięcie szczytowe wsteczne
. Przekroczenie tych parametrów może doprowadzić do uszkodzenia diody i całego układu.
Tyrystor jest elementem trójelektrodowym tj. ma trzy wyprowadzenia zewnętrzne: anodę, katodę i bramkę. Właśnie bramka daje nam możliwość sterowania pracą tyrystora.
Przy polaryzacji w kierunku zaporowym tyrystor zachowuje się podobnie jak dioda. Natomiast przy polaryzacji w kierunku przewodzenia tyrystor przechodzi w stan blokowania. Jego rezystancja jest wtedy rzędu megaomów. Przejście do stanu przewodzenia następuje po podaniu na bramkę impulsu prądowego o wartości większej od prądu przełączającego bramki
.
Podstawowymi parametrami tyrystora są:
maksymalny średni prąd tyrystora w kierunku przewodzenia
maksymalne powtarzalne szczytowe napięcie w kierunku zaporowym
i w kierunku blokowania
.
Przekroczenie tych wartości, podobnie jak w przypadku diody, może doprowadzić do zniszczenia tyrystora.
Prąd podtrzymania
- jest to minimalna wartość prądu tyrystora przy której tyrystor nie przechodzi jeszcze ze stanu przewodzenia do stanu blokowania.
Reasumując wykonane ćwiczenie można stwierdzić, iż badane elementy (dioda i tyrystor) mają charakterystyki statyczne bardzo zbliżone kształtem do charakterystyk idealnych zamieszczonych w skrypcie.
4