Co je to křemík kontrolovaný usměrňovač?

Sídlově řízený usměrňovač (SCR) je polovodičové zařízení určené k přepínání a řízení vysokých proudových zatížení.SCR je v podstatě proudový ovladač, který se spoléhá na externě dodávané spouštěcí napětí, které se zapne.Zařízení SCR také obsahují předvolbu aktuální hodnoty, pod níž se nebudou provádět, i když jsou zapnuty.To umožňuje ovládání, když se zařízení zapne, a minimální proud, který projde.Osměrné prostředky kontrolované křemíkem se obvykle používají při aplikaci s vysokým proudem s vysokým napětím, i když se často vyskytují v systémech nižšího napětí, jako jsou lampové dimmery.

SCR se skládají ze čtyř střídavých vrstev polovodičových materiálů P a N.Vnější vedení, známé jako brána, je připojena k druhé P vrstvě.Brána se používá k dodávce spouštěcího napětí, které způsobí, že se SCR zapne a začíná provádět.Polovodičové oplatky jsou tvořeny do kompaktní pelety obsažené v molybdenu nebo wolframovém pouzdru.Pouzdro je vybaveno závitem na jednom konci, aby se umožnilo připojení chladiče s bránou a hlavními vstupními vodiči umístěnými na druhém konci.

křemík řízený usměrňovač zůstane neaktivní nebo otevřený, dokud nebude přijata předem stanovená brána nebo spouštěcí puls, v tomto okamžiku se zařízení zapne a umožní projít proudem.Po zapnutí může být napětí brány odstraněno a SCR bude i nadále provádět, pokud proudový tok neklesne pod úroveň předvolby.Toto přednastavené minimum je známé jako udržovací proud zařízení;I když SCR obdrží puls brány, nezapne se, pokud je hlavní napájecí proud pod touto úrovní.Tyto vlastnosti způsobují, že usměrňovač kontrolovaného křemíku a ideální součást pro pečlivě řízené přepínání proudu.

Napětí brány usměrňovačů je také variabilní funkcí při jeho provozu.Každý usměrňovač řízeného křemíkem má jmenovité napětí prahové brány, pod kterým se zařízení neaktivuje.Tato funkce poskytuje návrhářům obvodů další kontrolu a flexibilitu oproti podmínkám přepínání usměrňovačů.Řídicí obvod brány je často vybaven ochranným zařízením známým jako snubber.Tím se zabraňuje náhlému zvýšení napětí naneseného na usměrňovač při vyvolání kapacitní vazby v bráně a neúmyslně zapnutí. SCR se obecně používá v obvodech, které mají velmi vysoké hodnoty proudu a napětí.Moderní SCR mohou pohodlně přepínat hodnocení napájení přesahující milion wattů a staly se nedílnou součástí alternativního proudu s vysokým napětím (AC) k přímému proudu (DC) konverze.Tyto varianty těžkých povinností jsou často chlazeny a zavěšeny ve velkých hromádek ze stropů zařízení pro přenos energie.SCR lze také nalézt v domácích aplikacích využívajících mnohem nižší hladiny výkonu, jako jsou motorické regulátory, topné regulátory a velké světelné stmívače.