SCR "Stromverstärkung" - Berechnung des Gate-Widerstands

Question

SCR "Stromverstärkung" - Berechnung des Gate-Widerstands

scr
Triac
Physik
Thyristor

Nur ich

Der Versuch, den SCR zu verstehen. Habe diesen Aufwand gemacht, für den ich die richtigen Widerstände finden werde.

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oder

Der SCR ist ein TYN1225

Aber da fand ich es schwer zu verstehen $I_{GT}$ Und $V_{GT}$ Mit diesem Aufwand habe ich begonnen. Das heißt, nachdem ich es verstanden hatte $V_{GT}$ Ich habe mit diesem Setup angefangen und erkenne jetzt, dass es einen Zusammenhang zwischen dem Lastverbrauch und dem Stromverbrauch gab $I_{GT}$

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Habe festgestellt, dass es bei den Spannungen/Stromstärken, mit denen ich es versucht habe, einen Gewinn von etwa 480 gab, was mich nur noch verwirrter machte.

Wenn ich das erste Layout machen muss, ha max 10A raus, dann $I_{GT}$ sollte etwa 21 mA betragen. Aus dieser Berechnung

\frac{10 A}{480 "hFE"} = 0,02083 mA

${10\text{A}\over480\text{ "hFE"}} = 0.02083\text{mA}$

Gehen Sie nicht davon aus, dass dieser "Gewinn" bei den verschiedenen Strömen (nicht untersucht) gleich ist, und sehen Sie anscheinend nichts im Datenblatt, das mir eine Erklärung für die Beziehung zwischen Last und gibt $I_{GT}$

Gibt es eine solche Beziehung, mit der ich mich identifizieren kann?

Warum denke ich an die Begrenzung $I_{GT}$ gegenüber der Wahl des Widerstands auf max $I_{GT}$ Als zusätzliche Sicherheit, wenn es möglich ist. Wenn ich zum Beispiel nicht möchte, dass der Ausgang überschritten wird, sagen wir 2A, wenn ich den dann einschränke $I_{GT}$ , wird dies nicht dazu führen, dass sich das Tor nicht öffnet, wenn der Strom 2A überschreitet?

Das zweite, worüber ich verwirrt bin, ist die Berechnung des Widerstands.

Wenn ich mich darauf beziehe $I_{GT}$ = 20mA und $V_{GT}$ = 2V

\frac{240 AC}{2 Perioden} = 120 v

${240\text{AC}\over2\text{periods}} = 120\text{V}$

120 AC \times 1.41 = 169.2 Gipfel

$120\text{AC} \times 1.41\text{ } = 169.2\text{peak}$

169.2 v - 2 v = 167.2 v

$169.2\text{V} - 2\text{V} = 167.2\text{V}$

\frac{167.2 v}{2 * 20 mA} = 4.18 KΩ

${167.2\text{V}\over2*20\text{mA}} = 4.18\text{KΩ}$

Aber

167.2 v \times 2 * 20 mA = 6.688 W

$167.2\text{V} \times 2*20\text{mA} = 6.688\text{W}$

scheint zu viel zu sein.

Was mache ich falsch?

Marko Buršič

Verstehe nicht ganz, was hfe mit SCR zu tun hat, aber eines stimmt hier nicht, dass SCR einen Impulstrigger und keinen konstanten Strom am Gate benötigt.

Nur ich

Deshalb habe ich es in Anführungszeichen gesetzt, aber es gibt immer noch einen Stromgewinn. Es ist dort, auf der anderen Seite der Optokoppler.

Transistor

Der Thyristor in Ihrem CircuitLabs-Schaltplan steht auf dem Kopf. Ich verstehe Ihre Frage nicht, aber Sie scheinen zu glauben, dass ein SCR einen "aktuellen Gewinn" hat. So funktionieren sie nicht. Sie lösen sie aus und sie schalten sich ein und bleiben eingeschaltet, bis der Strom unter die Halteschwelle fällt.

Nur ich

Marko Buršič - Wenn Sie sich auf das Layout Nr. 2 beziehen, diente es nur zum Testen, um das V / IGT zu verstehen.

Nur ich

Transistor - Ja, es sind ein paar Fehler im unteren Layout aufgetreten. Versuchen Sie zu lesen, was ich geschrieben habe, und Sie werden verstehen, was ich vermute. Wissen Sie, aber um sie auszutricksen, benötigen Sie einen bestimmten Strom, der von der Last abhängt, und gewinnen Sie wie erwähnt.

G36

Stellen Sie einfach sicher, dass Igt > 40 mA und der Laststrom > 90 mA beträgt, und alles ist in Ordnung. Igt wird benötigt, um den SCR auszulösen, nachdem der SCR eingeschaltet ist (Iload > Ih). Igt wird nicht benötigt und kann 0A sein.

Nur ich

G36 - #2-Layout habe ich in verschiedenen Setups gemacht, zuerst mit einer Last, die kleiner war, aber groß genug IH und hier konnte ich das bei 4 mA auslösen, bei größerer Last sollte das Gate auch eine größere IGT haben. Ist es nicht gleich max IT = max IGT (Gewinn)?

Transistor

Bitte teilen Sie uns mit, ob Sie verstehen, dass der SCR kein Stromverstärker ist. Es ist ein Stromschalter.

Nur ich

Das tue ich....... :'(

Antworten (2)

SCR "Stromverstärkung" - Berechnung des Gate-Widerstands

Verstehe nicht ganz, was hfe mit SCR zu tun hat, aber eines stimmt hier nicht, dass SCR einen Impulstrigger und keinen konstanten Strom am Gate benötigt.
Deshalb habe ich es in Anführungszeichen gesetzt, aber es gibt immer noch einen Stromgewinn. Es ist dort, auf der anderen Seite der Optokoppler.
Der Thyristor in Ihrem CircuitLabs-Schaltplan steht auf dem Kopf. Ich verstehe Ihre Frage nicht, aber Sie scheinen zu glauben, dass ein SCR einen "aktuellen Gewinn" hat. So funktionieren sie nicht. Sie lösen sie aus und sie schalten sich ein und bleiben eingeschaltet, bis der Strom unter die Halteschwelle fällt.
Marko Buršič - Wenn Sie sich auf das Layout Nr. 2 beziehen, diente es nur zum Testen, um das V / IGT zu verstehen.
Transistor - Ja, es sind ein paar Fehler im unteren Layout aufgetreten. Versuchen Sie zu lesen, was ich geschrieben habe, und Sie werden verstehen, was ich vermute. Wissen Sie, aber um sie auszutricksen, benötigen Sie einen bestimmten Strom, der von der Last abhängt, und gewinnen Sie wie erwähnt.
Stellen Sie einfach sicher, dass Igt > 40 mA und der Laststrom > 90 mA beträgt, und alles ist in Ordnung. Igt wird benötigt, um den SCR auszulösen, nachdem der SCR eingeschaltet ist (Iload > Ih). Igt wird nicht benötigt und kann 0A sein.
G36 - #2-Layout habe ich in verschiedenen Setups gemacht, zuerst mit einer Last, die kleiner war, aber groß genug IH und hier konnte ich das bei 4 mA auslösen, bei größerer Last sollte das Gate auch eine größere IGT haben. Ist es nicht gleich max IT = max IGT (Gewinn)?
Bitte teilen Sie uns mit, ob Sie verstehen, dass der SCR kein Stromverstärker ist. Es ist ein Stromschalter.

matzeri · Answer 1

Wie Ihnen alle gesagt haben, ist der SCR kein Stromverstärker als Bipolartransistor. Es ist eine Latch-up-Komponente; Legen Sie genügend Strom an das Gate und es schaltet sich ein und bleibt eingeschaltet, bis der Laststrom höher als Ih ist (Haltestrom).

Grafik aus Wikipedia: https://en.wikipedia.org/wiki/Thyristor

Ich weiß, versuchen Sie zu verstehen, was geschrieben steht, oder erstellen Sie die Studie und sehen Sie

Transistor · Answer 2

Nur um den SCR-Betrieb klarzustellen ...

schematisch

^{Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan}

Abbildung 1. Das SCR-Transistor-Äquivalent.

Wenn die Gate-Spannung bei G ausreichend ansteigt, um den BE-Übergang von Q2 in Vorwärtsrichtung vorzuspannen, nimmt sein Kollektor-Emitter-Widerstand ab.
Dies führt dazu, dass ein kleiner Strom von der Basis von Q1 gezogen wird. Wenn Q1 einschaltet, wird sein Kollektorstrom in die Basis von Q2 eingespeist, was den Gate-Strom unterstützt.
Dieser zusätzliche Basisstrom in Q2 ist eine Form der positiven Rückkopplung. Q1 und 2 werden hart werden, wobei jeder die Basis des anderen antreibt.
Das Triggersignal an G kann nun weggenommen werden und das Gerät bleibt leitend. Es sollte klar sein, dass der einzige Weg, es auszuschalten, darin besteht, den Strom irgendwie auf Null zu senken. Bei einem netzgespeisten Stromkreis tritt dies bei jeder negativen Halbwelle auf.

Zusammenfassend ist es nicht normal, dies als Stromverstärkungsgerät zu betrachten. Egal was $h_{FE}$ der Transistoren ist, dass sich das Gerät hart einschaltet, wenn ein angemessener Trigger geliefert wird. Der SCR-Strom wird dann nur durch die Quelle und die thermischen Eigenschaften des Geräts begrenzt. Sie können es beispielsweise nicht mit der Hälfte des empfohlenen Auslösestroms teilweise einschalten.

Sie können es auf halbem Weg durch den Netzzyklus einschalten, um eine Phasensteuerung der Spannung zu erhalten, und dies hat den Effekt , dass der Wechselstrom variiert wird, aber tatsächlich ist es vollständig ein- oder vollständig ausgeschaltet, wobei das Verhältnis der Zeiten den durchschnittlichen Strom bestimmt.

$I_{GT}$

JustMe : Ich habe mit diesem Setup angefangen und merke jetzt, dass es einen Zusammenhang zwischen Lastverbrauch und Verbrauch gab $I_{GT}$ .

Das ist falsch. $I_{GT}$ steuert die Last nicht proportional.

Es gibt ein ausgezeichnetes 240-seitiges und sehr gut lesbares Dokument von ON Semiconductors, Thyristor Theory and Design Considerations Handbook, und auf Seite 5 definieren sie $I_{GT}$ als

Der maximale Wert des Gate-Stroms, der erforderlich ist, um das Gerät unter bestimmten Bedingungen vom Aus-Zustand in den Ein-Zustand zu schalten. Der Konstrukteur sollte den maximalen Gate-Triggerstrom als den minimalen Triggerstromwert betrachten, der an das Gerät angelegt werden muss, um seine ordnungsgemäße Triggerung sicherzustellen.

Auf Seite 10 unter Grundverhalten lesen Sie (Hervorhebung von mir):

Beachten Sie, dass, wenn Strom in einen Zweig des Modells eingespeist wird, die Verstärkung der Transistoren (sofern ausreichend hoch) dazu führt, dass dieser Strom in einem anderen Zweig verstärkt wird. Damit eine Regenerierung auftritt, ist es notwendig, dass die Summe der gemeinsamen Basisstromverstärkungen (&agr;) der zwei Transistoren Eins übersteigt. Da die Übergangsleckströme relativ klein sind und die Stromverstärkung so ausgelegt ist, dass sie auf dem Leckstrompegel niedrig ist, bleibt die PNPN-Vorrichtung ausgeschaltet, sofern kein externer Strom angelegt wird. Wenn ausreichend Triggerstrom angelegt wird (z. B. an das Gate im Fall eines SCR), um die Schleifenverstärkung auf Eins zu erhöhen, erfolgt eine Regeneration und der Hauptstrom im Durchlasszustand wird hauptsächlich durch die Impedanz des externen Schaltkreises begrenzt. Wenn der Auslösestrom entfernt wird, bleibt der Thyristor im eingeschalteten Zustand, vorausgesetzt, der Strompegel ist hoch genug, um das Einheitsverstärkungskriterium zu erfüllen. Dieser kritische Strom wird Haltestrom genannt.

Ich weiß das alles und es sind auch nicht meine 2 Fragen. Anders denken. Eine Frage anders formuliert: Warum wird Igt nur als Max bezeichnet?
" Das weiß ich alles und es sind auch nicht meine 2 Fragen. " Okay, aber aus der Frage, die Sie gestellt haben, geht das nicht hervor . „ Warum wird Igt nur als Max bezeichnet? „ Weil das erforderlich ist, um sicherzustellen, dass sich das Gerät einschaltet. Es macht keinen Sinn, ein Minimum anzugeben.
Ich muss nein sagen, da die maximale IGT von der Last abhängt. Verstehen Sie Ihr Denken, weil Sie es nur als Schalter betrachten, aber wie ich in meinen Fragen angesprochen habe, sollte dies auch eine Möglichkeit sein, wo Sie es begrenzen können, damit Sie sicher sind, dass es sich nicht öffnet, wenn die Last ist zu groß, aber noch nicht getestet.
Sollte hoffentlich so sein, dass bei IT max, IGT auch max ist.
Ansonsten die zweite Frage, welcher Widerstand ist Ihrer Meinung nach in Ordnung, wenn wir uns auf 40 mA pro SCR im Aufwand Nr. 1 beziehen und auch wattmäßig denken?
Ihre Fragen und Kommentare sind sehr verwirrend. " Muss nein sagen, da der maximale IGT von der Last abhängt. " Warum denkst du, dass der IGT von der Last abhängt? Wo hast du das gelesen?
Nichts, was ich gelesen habe, aber wie Sie erklärt haben, begyndte mein Forsøger. Nur weil ich Vgt oder Igt nicht verstehen konnte, da dies niemals nämnde ist. Vgt hast du snabbt herausgefunden, warum du auf Igt angefangen hast, dies herauszufinden und hier sah ich schnell bei de höherer Strombelastung die Größere Igt, und da ich den Begriff dafür nicht kenne, nämnde du "hFE". Vorausgesetzt, der Leser weiß, was ich meine. IT und Igt max, ergibt sich aus der logischsten Annahme, dass 40 mA Igt max sind, bei Volllast, IT max.
Und ich weiß, dass ich unter normalen Umständen Igt auf max wählen musste, um sicherzustellen, dass es ausgelöst wird, aber können Sie sehen, was ich damit meine, es als Sicherheit zu begrenzen? Unter der Annahme, dass Igt 40 mA beträgt, was maximal von IT max ist, aber wenn ich nur die Hälfte von IT max verwenden muss, was daher auch die Hälfte von Igt ist, warum dann nicht, ist es sicherer?
Sie sollten an zuverlässigen Betrieb denken – nicht an Sicherheit. Sie benötigen 40 mA, um den SCR einzuschalten, unabhängig von der Last. Kleine Last: ≥40 mA. Große Last: ≥40 mA.
Nehmen wir an, Sie machen eine Schaltung ohne Kühlung des SCR und möchten daher nicht, dass er durch übermäßige Belastung durchbrennt, dann können Sie das Gate auf das einstellen, wofür die Schaltung ausgelegt ist, und dadurch sicherstellen, dass sie nicht bei übermäßiger Belastung auslöst.
Keine Zeit, ich antworte nur, wenn es Antworten gibt und ich am PC sitze.
Siehe die $I_{GT}$ Update zu meiner Antwort. Es befasst sich speziell mit Ihrem ersten Kommentar zu meiner Antwort.
Jetzt ist es morgen zu spät, um das PDF zu lesen, aber wir sprechen hier trotzdem über die normale Art und Weise, einen SCR zu verwenden, bei dem das Maximum das empfohlene ist, da dies nur dazu dient, sicherzustellen, dass der SCR ausgelöst wird. Was ich berühre, ist eine anormale Art, einen SCR zu verwenden, nämlich indem einfach ein Trigger bereitgestellt wird, wenn die Last durch den Igt-Grenzwert erreicht wird.
Seltsam, dass sie Igt max schreiben, wenn es trotzdem als min angesehen werden muss.

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