Laboratorium Elektroniki cz II 5

48

wodzenia tyrystory Ty, i Ty„. Tyrystory te przejdą ze stanu blokowania w stan przewodzenia. z chwilą gdy na ich bramki zostanie podany dodatni impuls prądowy i_G.

Rys. 2.2 Przebiegi napięć i prądów w mostkowym prostowniku sterowanym z obciążeniem rezystancyjnym (ct_z - kąt załączenia, X._T - kąt przepływu, U₂ - wartość skuteczna napięcia wejściowego u₂)

W tym samym czasie tyrystory Ty₂ i Ty₃ są w stanie zaporowym. W czasie trwania ujemnej połówki sinusoidy napięcia wejściowego u₂, tj. dla kąta przepływu a zawartego w przedziale [n, 2;t] tyrystory Ty-, i Ty₄ przechodzą w stan zaporowy, natomiast tyrystory Ty₂ i Ty₃ są w stanie blokowania aż do czasu przyjścia dodatniego impulsu prądowego sterującego elektrodami bramek, kiedy to przejdą w stan przewodzenia. W efekcie na rezystancji obciążenia R₀ uzyskamy przebieg będący powycinanym, dwupołówkowo wyprostowanym sygnałem sinusoidalnym. Wielkości wycięć będą

^    I powered by

I Mi si ol

zależały od wartości kąta załączania az tyrystorów. Kąt ten można sie od 0 do 7i radianów. Wartość średnia Uo (rys.2.3) napięcia wyjściowego u₀ jest tym samym ściśle uzależniona od wartości kąta załączania az, co można wyrazić zależnością (2.1):

U₀=—• fU, •sin(ro t)d(tut) = - U_J (l-t-cosa_z)    (2.1)

* a{    *

gdzie: U2 - amplituda napięcia wejściowego u₂; to - pulsacja napięcia wejściowego; a_z - kąt załączania tyrystorów.

Maksymalna wartość tego napięcia, U₀max występuje w przypadku, gdy kąt załączania az = 0 i wynosi:

U₀„=--U,= —-U', =0,9 U'    (2.2)

n    n

gdzie U₂ - wartość skuteczna napięcia wejściowego u₂.

Przy doborze tyrystorów należy pamiętać, Ze szczytowa wartość napięcia na tyrystorze w stanie zaporowym wynosi:

Urw_M=U_: = V2U;^U _rrm    (2.3)

gdzie: Urrm - największe szczytowe, powtarzalne napięcie wsteczne.

Natomiast największy prąd tyrystora przy pracy w kierunku przewodzenia wyznaczamy z zależności (2.4). Jego wartość nie powinna przekraczać szczytowej, powtarzalnej wartości granicznego prądu przewodzenia l_TRM.

I

Gmax

u₂ V2-u;

R R

(24)

2.2.1.2.

Zasada działania układu przy obciążeniu rezystancyjno-indukcyjnym

W sytuacji gdy obciążenie układu stanowi szeregowe połączenie rezystancji R i mdukcyjności L, ulegają zmianie warunki pracy układu prostownika sterowanego Wynika to z faktu, że indukcyjność L jest elementem zdolnym magazynować dostarczoną doń energię. Energia pola magnetycznego w chwili zaniku dodatniej połówki ^naPięcia zasilającego będzie podtrzymywać przepływ prąd w obwodzie. Tym samym ^uJemna połówka napięcia zasilającego zastanie tyrystory Tyi i Ty₄ jeszcze w stanie Przewodzenia. Spowoduje to zwiększenie wartości kąta przepływu A._T. Analogiczne zjawisko wystąpi w przypadku ujemnej połówki napięcia zasilającego i tyrystorów Ty₂