సమస్యలను తొలగించడానికి మా పరికరాన్ని ప్రయత్నించండి

ఆపరేటింగ్ సిస్టమ్‌ను ఎంచుకోండి ప్రొజెక్షన్ యొక్క ప్రోగ్రామ్‌ను ఎంచుకోండి (ఐచ్ఛికంగా)

మీ సమస్యను వివరించండి

ఆధునిక పవర్ ఎలక్ట్రానిక్స్ నిజంగా థైరిస్టర్ల రాకతో ప్రారంభమైంది. థైరిస్టర్‌లను సిలికాన్ నియంత్రిత రెక్టిఫైయర్‌లు లేదా SCR లు అని కూడా పిలుస్తారు. ఇవి నాలుగు లేయర్డ్ మరియు మూడు-టెర్మినల్ సెమీకండక్టర్ పరికరాలు. మరియు థైరిస్టర్లు ఏకదిశాత్మక పరికరాలు.

సిలికాన్ కంట్రోల్డ్ రెక్టిఫైయర్స్ సెమీకండక్టర్ పరికరాలు, అధిక శక్తిని నియంత్రించడానికి అధిక వోల్టేజ్‌తో పాటు ఉపయోగిస్తారు. అందువల్ల ఈ పరికరాలు అధిక వోల్టేజ్ ఎసి పవర్ కంట్రోల్ సిస్టమ్స్, లాంప్ డిమ్మర్ సర్క్యూట్లు, రెగ్యులేటర్ సర్క్యూట్లలో అనువర్తనాలను కనుగొంటాయి. హై వోల్ట్ డిసి పవర్ ట్రాన్స్మిషన్లో అధిక పవర్ ఎసిని సరిదిద్దడంలో ఎస్సిఆర్ కూడా అప్లికేషన్ను కనుగొంటుంది. SCR థైరిస్టర్స్ కుటుంబానికి చెందినది మరియు వాస్తవానికి, SCR అనే పేరు జనరల్ ఎలక్ట్రిక్స్ నుండి థైరిస్టర్ యొక్క వాణిజ్య పేరు.

SCR అనేది ప్రత్యామ్నాయ N మరియు P- రకం పదార్థాలతో నాలుగు లేయర్డ్ పరికరం. SCR నాలుగు పొరల సెమీకండక్టర్‌ను కలిగి ఉంటుంది, ఇది PNPN లేదా NPNP నిర్మాణాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. సిలికాన్‌ను అంతర్గత సెమీకండక్టర్‌గా ఉపయోగిస్తారు, దీనికి సరైన డోపాంట్‌లు జోడించబడతాయి. దీనికి యానోడ్, కాథోడ్ మరియు గేట్ అనే మూడు టెర్మినల్స్ ఉన్నాయి. కాథోడ్ చాలా ఎక్కువగా డోప్ చేయబడింది మరియు గేట్ మరియు యానోడ్ తక్కువ మోతాదులో ఉంటాయి. సెంట్రల్ ఎన్-టైప్ లేయర్ తేలికగా డోప్ చేయబడింది మరియు ఇతర పొరల కన్నా మందంగా ఉంటుంది, ఇది అధిక నిరోధక వోల్టేజ్‌కు మద్దతు ఇస్తుంది.

SCR కి J1, J2 మరియు J3 అనే మూడు జంక్షన్లు ఉన్నాయి. యానోడ్ PNPN నిర్మాణం యొక్క P- రకం పదార్థంతో అనుసంధానించబడి ఉండగా, కాథోడ్ N- రకం పదార్థంతో అనుసంధానించబడి ఉంది. గేట్ కాథోడ్కు సమీపంలో ఉన్న పి-రకం పదార్థానికి అనుసంధానించబడి ఉంది.

ఇవి ఏకదిశాత్మక పరికరాలు మరియు ఒక దిశలో మాత్రమే విద్యుత్తును నిర్వహిస్తాయి. అది యానోడ్ నుండి కాథోడ్ వరకు. SCR యొక్క ట్రిగ్గర్ దాని గేట్ సానుకూల వోల్టేజ్ పొందినప్పుడు జరుగుతుంది. SCR సాధారణంగా రిలే డ్రైవర్, బ్యాటరీ ఛార్జర్లు మొదలైన అనువర్తనాలను మార్చడానికి ఉపయోగిస్తారు.

థైరిస్టర్‌కు మూడు ప్రాథమిక రాష్ట్రాలు ఉన్నాయి:

రివర్స్ బ్లాకింగ్: ఈ స్థితిలో, థైరిస్టర్ రివర్స్-బయాస్డ్ డయోడ్ మాదిరిగానే విద్యుత్తును అడ్డుకుంటుంది.

“బ్రెడ్‌బోర్డ్‌లో కనెక్షన్‌లను ఎలా తయారు చేయాలి ”

ఫార్వర్డ్ నిరోధించడం: ఈ స్థితిలో, ది థైరిస్టర్ ఆపరేషన్ ఇది ఫార్వర్డ్ కరెంట్ ప్రసరణను అడ్డుకుంటుంది, ఇది సాధారణంగా ఫార్వర్డ్-బయాస్డ్ డయోడ్ ద్వారా తీసుకువెళుతుంది.

ముందుకు నిర్వహించడం: ఈ స్థితిలో, థైరిస్టర్ ప్రసరణలోకి ప్రేరేపించబడింది. ఫార్వర్డ్ కరెంట్ హోల్డింగ్ కరెంట్ అని పిలువబడే ప్రవేశ విలువ కంటే తక్కువగా పడిపోయే వరకు ఇది కొనసాగుతుంది.

థైరిస్టర్ ఆపరేషన్

SCR-SYMBOL

SCR ముందుకు పక్షపాతంతో ఉన్నప్పుడు ప్రసరణ ప్రారంభిస్తుంది. ఈ ప్రయోజనం కోసం, కాథోడ్ ప్రతికూల వద్ద మరియు సానుకూల వోల్టేజ్ వద్ద యానోడ్ వద్ద ఉంచబడుతుంది. ఫార్వర్డ్ బయాస్ వోల్టేజ్ SCR కు వర్తించినప్పుడు, జంక్షన్ J1 మరియు J3 ఫార్వర్డ్ బయాస్డ్ అవుతాయి, జంక్షన్ J2 రివర్స్ బయాస్డ్ అవుతుంది. గేట్ వద్ద సానుకూల వోల్టేజ్ వర్తించినప్పుడు జంక్షన్ J2 ముందుకు పక్షపాతంగా మారుతుంది మరియు SCR ఆన్ అవుతుంది.

థైరిస్టర్

ఆపరేషన్లో థైరిస్టర్‌ను ఎన్‌పిఎన్ మరియు పిఎన్‌పి ట్రాన్సిస్టర్‌గా వెనుకకు వెనుకకు కనెక్ట్ చేసి, పరికరంలో సానుకూల స్పందన లూప్‌ను ఏర్పరుస్తుంది. థైరిస్టర్ యొక్క కాథోడ్కు అనుసంధానించబడిన దాని ఉద్గారిణి కలిగిన ట్రాన్సిస్టర్ ఒక NPN పరికరం, అయితే దాని ఉద్గారిణితో ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క యానోడ్‌కు అనుసంధానించబడి ఉంది థైరిస్టర్ PNP పరికరం . గేట్ NPN ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క బేస్కు అనుసంధానించబడి ఉంది. ఒక ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క అవుట్పుట్ రెండవ ఇన్పుట్కు ఇవ్వబడుతుంది మరియు రెండవ ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క అవుట్పుట్, మొదటి ఇన్పుట్కు తిరిగి ఇవ్వబడుతుంది. దీని అర్థం కరెంట్ ప్రవహించటం ప్రారంభించినప్పుడు, రెండు ట్రాన్సిస్టర్‌లు పూర్తిగా ఆన్ లేదా సంతృప్తమయ్యే వరకు ఇది త్వరగా పెరుగుతుంది. ఒక చిన్న ఉదాహరణ చూద్దాం:

దిగువ సర్క్యూట్ నుండి, ఇక్కడ మేము TYN616 థైరిస్టర్‌ని ఉపయోగించాము.

థైరిస్టర్-సర్క్యూట్

గేట్ తెరిచినప్పుడు థైరిస్టర్ భారీగా నిర్వహించే కనీస ఫార్వర్డ్ వోల్టేజ్‌పై మూడు బ్రేక్-ఓవర్ వోల్టేజీలు నిర్ణయించబడతాయి. ఇప్పుడు, చాలా సరఫరా వోల్టేజ్ లోడ్ నిరోధకత అంతటా కనిపిస్తుంది. హోల్డింగ్ కరెంట్ అంటే బ్రేక్ ఓవర్ సంభవించినప్పుడు గరిష్ట యానోడ్ కరెంట్ గేట్ తెరిచి ఉంటుంది.
OFF స్థితిలో ఉన్న గేట్ ON స్థితిలో కంటే థైరిస్టర్ అనంత నిరోధకతను అందిస్తుంది, ఇది చాలా తక్కువ నిరోధకతను అందిస్తుంది, ఇది 0.010 నుండి 10 పరిధిలో ఉంటుంది.

ట్రిగ్గరింగ్ మోడ్

సాధారణ ఆఫ్ స్థితిలో, SCR దాని ద్వారా విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని నిరోధిస్తుంది, అయితే కాథోడ్ వోల్టేజ్‌కు గేట్ పెరుగుతుంది మరియు ఒక నిర్దిష్ట స్థాయిని మించినప్పుడు, SCR ఆన్ చేసి ట్రాన్సిస్టర్ లాగా నిర్వహిస్తుంది. SCR యొక్క ఒక ముఖ్యమైన విశిష్టత ఏమిటంటే, అది నిర్వహించిన తర్వాత, అది లాక్ చేయబడి, గేట్ వోల్టేజ్ తొలగించబడిన తర్వాత కూడా కొనసాగుతుంది. పరికరాల హోల్డింగ్ కరెంట్ తక్కువ విలువకు పడిపోయే వరకు SCR కొనసాగుతుంది. గేట్‌కు పల్సేటింగ్ వోల్టేజ్ లభిస్తే మరియు దాని ద్వారా కరెంట్ లాచింగ్ కరెంట్ కంటే తక్కువగా ఉంటే, SCR ఆఫ్ స్థితిలో ఉంటుంది. గేట్ వద్ద సానుకూల వోల్టేజ్ లేకుండా SCR ను ప్రారంభించవచ్చు. SCR సాధారణంగా యానోడ్‌తో పాజిటివ్ రైల్‌కు మరియు కాథోడ్‌ను నెగటివ్ రైల్‌కు అనుసంధానిస్తుంది. యానోడ్‌కు అనువర్తిత వోల్టేజ్ పెరిగితే, పరికరంలో కెపాసిటివ్ కలపడం గేట్‌లోకి ఛార్జ్‌ను ప్రేరేపిస్తుంది మరియు SCR ట్రిగ్గర్‌ చేస్తుంది. బాహ్య గేట్ కరెంట్ లేకుండా ఈ రకమైన ట్రిగ్గరింగ్‌ను “DV / dt ట్రిగ్గరింగ్” అంటారు. ఇది సాధారణంగా శక్తి వద్ద జరుగుతుంది. దీనిని రేట్ ఎఫెక్ట్ అంటారు.

“సమయం ఆలస్యం సర్క్యూట్ మీద శక్తి ”

కానీ DV / dt ట్రిగ్గరింగ్ SCR ని పూర్తిగా ఆన్ చేయదు మరియు పాక్షికంగా ప్రేరేపించబడిన SCR చాలా శక్తిని వెదజల్లుతుంది మరియు పరికరం దెబ్బతింటుంది. DV / dt ట్రిగ్గరింగ్‌ను నివారించడానికి, స్నబ్బర్ నెట్‌వర్క్ ఉపయోగించబడుతుంది. ప్రేరేపించే మరో మోడ్ ఏమిటంటే, SCR యొక్క ఫార్వర్డ్ వోల్టేజ్ దాని రేటింగ్ బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్ పైన పెంచడం. SCR అంతటా వోల్టేజ్ దాని గేట్ తెరిచినప్పుడు పెరిగినప్పుడు ఫార్వర్డ్ వోల్టేజ్ ట్రిగ్గరింగ్ జరుగుతుంది. దీన్ని ‘అవలాంచ్ బ్రేక్‌డౌన్’ అంటారు, ఈ సమయంలో పరికరం విచ్ఛిన్నం యొక్క జంక్షన్ 2. ఇది కూడా SCR ను పాక్షికంగా ఆన్ చేస్తుంది మరియు పరికరాన్ని పాడు చేస్తుంది. కాబట్టి వోల్టేజ్ SCR యొక్క రేటెడ్ వోల్టేజ్ మించకూడదు.

SCR ను ఎలా స్విచ్ ఆఫ్ చేయాలి?

SCR స్విచ్ ఆన్ చేసిన తర్వాత, గేట్ కరెంట్ తొలగించబడిన తర్వాత కూడా ఇది కండక్టింగ్ మోడ్‌లో ఉంటుంది. ఇది SCR లాచింగ్. SCR రివర్స్ ట్రిగ్గరింగ్ ద్వారా స్విచ్ ఆఫ్ చేయవచ్చు. గేట్‌కు నెగటివ్ వోల్టేజ్‌ను వర్తింపజేయడం ద్వారా దీన్ని చేయవచ్చు. యానోడ్ కరెంట్‌ను తొలగించడం ద్వారా లేదా గేట్ మరియు కాథోడ్‌ను క్లుప్తంగా తగ్గించడం ద్వారా కూడా పరికరాన్ని స్విచ్ ఆఫ్ చేయవచ్చు.

థైరిస్టర్ యొక్క అనువర్తనాలు:

అధిక శక్తి యొక్క నియంత్రణ, అధిక వోల్టేజ్‌తో కలిపి డిమాండ్ చేయబడే పరికరాల్లో థైరిస్టర్‌లను ప్రధానంగా ఉపయోగిస్తారు. వారి ఆపరేషన్ మీడియం నుండి హై-వోల్టేజ్ ఎసి పవర్ కంట్రోల్ అనువర్తనాలకు ఉపయోగించడానికి అనువైనదిగా చేస్తుంది, ఉదాహరణకు, దీపం మసకబారడం, నియంత్రికలు మరియు మోటారు నియంత్రణ .

SCR- SCR ఉపయోగించి రిలే కంట్రోల్ యొక్క ఒక అప్లికేషన్:

స్విచ్ ఎస్ 1 క్షణికంగా నొక్కితే, రిలే ఆన్ అవుతుంది. ఎస్ 2 నొక్కడం ద్వారా దీన్ని ఆపివేయవచ్చు.

స్విచ్ S1 ను LDR మరియు R1 తో 4.7K ప్రీసెట్‌తో భర్తీ చేస్తే, LDR పై కాంతి పడిపోయినప్పుడు రిలే ఆన్ అవుతుంది. ప్రీసెట్ ట్రిగ్గర్ పాయింట్‌ను సర్దుబాటు చేయండి.

స్విచ్ ఎస్ 1 ను 4.7 కె ఎన్‌టిసి (నెగటివ్ టెంపరేచర్ కోఎఫీషియంట్) థర్మిస్టర్ మరియు 1 కె ప్రీసెట్‌తో భర్తీ చేస్తే, ఉష్ణోగ్రత పెరిగినప్పుడు రిలే ఆన్ అవుతుంది. ప్రీసెట్ ట్రిగ్గర్ పాయింట్‌ను సర్దుబాటు చేయండి.

ఫోటో క్రెడిట్: