Napájení elektronických zařízení (přednášky)

| Kategorie: Skripta  | Tento dokument chci!

Elektronická zařízení potřebují ke své činnosti zdroj elektrické energie a to nejčastěji ve formě stejnosměrného DC výkonu. Postupem času zastarala klasická koncepce napájecích zdrojů proti napájenému zařízení tak mohutně, že disproporce byla nepřiměřená. Proto je možno cca od začátku 70-tých let 20. století pozorovat snahu i renomovaných firem tuto otázku řešit. U nás jsou tyto pokusy spojeny se jménem Ing.Kabeše, ve světě s tak proslulými firmami jako Hewlett§Packard a jiné. Každý napájecí zdroj lze podle Theveninovy věty nahradit sériovým spojením ideálního zdroje napětí a jeho ...

Vydal: FEKT VUT Brno Autor: UREL - Vlastislav Novotný, Pavel Vorel, Miroslav Patočka

Strana 54 z 139

Vámi hledaný text obsahuje tato stránku dokumentu který není autorem určen k veřejnému šíření.

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
Proud, který sledoval pokles napětí nezanikne skokem, ale jak běžné. Nulový proud IG můžeme totiž realizovat buď odpojením pak RGK nebo zkratem RGKJ 0). Hrozí svár těchto míst druhý průraz tyristoru.2. Jelikož struktuře obsažené komplementární tranzistory otevřou oba najednou, klesne napětí struktuře prudce napětí téměř rovno otevřené diodě.1 naznačený proud ukončí oblast záporného odporu při zapínání prvku, při poklesu proudu vypínacím procesu projeví určitá hystereze vypnutí bude při menším proudu IH. obr. Přechodový děj trvá tr, doba sepnutí tt. Tyristor tedy nemá rád rychlé změny anodového napětí nebo impulsní rušení.3.1. Při zvyšování napětí anoda-katoda nad UD začíná uzavřeném středním přechodu uplatňovat jev násobení minoritních nositelů náboje - multiplikace. 5.1 školně stylizována: proudy jsou cca 1000 menší jak dovolený proud ITM podobná relace napěťových poměrů. Při rychlém růstu proudu sepnutém tyristoru dojde určitému rozhořívání děje, proud postupně rozkládá po ploše přechodu místa dříve aktivní mohla být proudově přetížena. Proud hradla urychluje klopný proces struktury tak snožuje spínací pochopitelně blokovací) napětí téměř nule. Oblast sepnutí (diodová) této části charakteristiky tyristor podobné vlastnosti jako plošní výkonová dioda, jen úbytek napětí něco větší. Oblast záporného odporu této části charakteristiky prvek negatívní odpor obloukového typu podobně jako svářecí oblouk, jiskrový výboj, výbojky plněné plynem apod. Obranou proti rychlému nárůstu proudu sériově zapojená tlumivka obr.Při nárůstu proudu spínaném prvku nutno navíc ošetřit omezit) proudový nárůst. 5. Ochrana pžed tímto jevem spočívá paralelně tyristoru připojeném kondensátoru odlehčovací síť).Po dobu zpoždění tgd zdánlivě nic neděje, probíhají vnitřní klopné procesy struktury. vypnutí prvku.4 modelová situace, kdy tyristor pro jednoduchost výkladu kreslení napájen lichoběžníkovým napětím.2.) Pokud prvek měl jakousi vyšší kvalitu“ tj. Poměr je 1:5 1:10. Zde je běžné zapojení odlehčovací sítě, obrázek neobsahuje ochrannou sériovou diodu. Budeme -li kreslit závislost spínacího napětí proudu hradlem dostaneme převodní spínací) charakteristiku tyristoru obr. Toto tzv.3.Hlavně pro hodnoty dUak 50V/µs se ke klidovému proudu středním přechodem přidává kapacitní proud tohoto přechodu ten urychlí spínací proces.[11], bylo by možno velice efektně tyristorem realisovat ušlechtilejší obvody jako generátory, multivibrátory a dokonce výkonové zesilivače.Při rychlém vzrůstu anodového napětí hlavně pokud byl předtím obvod s nulovým napětím bez předpětí) nebo při impulsním rušení anodového napětí může tyristor obvykle nežádoucně sepnout při podstatně nižším spínacím napětí .Ale ochlazení obvykle blokovací vlastnosti obnoví. tyristorů malých výkonů proudu anodou cca 15A) bývá kolem 1µs. Při spínání anodou u výkonových tyristorů hrozí zhoršení blokovacích vlastností. 5.5. Často bývá proto charakteristika kreslena logaritmickém měřítku . Nám musí stačit jen údaj čase sepnutí ev. Proud zvětšuje díky vnitřní kladné proudové zpětné vazbě struktuře tyristoru (připomíná bistabilní klopný obvod komplementárními tranzistory) dojde lavinovitému nárůstu proudu sepnutí prvku.54 parametru velikost vnitřního odporu zdroje dodávajícího proud hradla. Daleko častěji sepnutí tyristoru využívá proudové ovládání hradla. Ale tyto prvky jsou téměř vždy malovýkonové. Bohužel tento prvek vnitřně nestabilní proto ním lze realisovat jen bistabilní klopný režim tedy spínač. Jelikož jedná o bipolární prvek pracující přepolarizací, bude vždy spínací doba výrazně kratší jak vypínací. Zapínací proces tyristoru Na obr.Blokovací oblast ještě další,dynamickou vlastnost. Pochopitelně neřízené součástky jako čtyřvrsvé diody diak, Shockleyho dioda, DBB nebo jednopřechodový UJT tranzistor) jinak do sepnutého stavu nedostaneme. Pak nárůstem dip/dt nastane „rozhořívání oblouku“. Tento vliv naznačen obr. spínání anodou hlavně pro výkonové prvky moc nedoporučuje. Napětí U(BO) teploty asi 130°C závislé teplotě málo, ale přehřátí nad cca 160° klesnou obě napětí téměř nulu tyristor tepelně otevře. Vliv způsobu realizace zdroje hradle naznačen obr. Dojde k „vymazání“ blokovací oblasti prvek přímo přejde diodové oblasti chová podobně jako dioda propustném směru. výhodnější poměr mezi prvku náhradního schematu viz lit. okamžiku hradlo přiveden „zapalovací“ impuls není kreslen). nutno upozornit to, charakteristika obr. 5. Tuto dobu lze zkrátit proudovým přebuzením hradla. I měření této oblasti prakticky neproveditelné ale pro naše aplikace nevadí. vpravo. 3. Výrazně lepší vlastnosti dává druhý způsob, který vede zdroj napětí nikoliv proudu hradlovém obvodu. Nelze pochopitelně považovat korektní způsob „ovládání“. vypnutí tyristoru dojde při průchodu napájecího napětí nulou. Tato strmost musí být hlídána viz dříve)