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Raddrizzatore a tiristore

Panoramica

Fonte: Ali Bazzi, Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Università del Connecticut, Storrs, CT.

Simili ai diodi, i tiristori, chiamati anche raddrizzatori controllati dal silicio (SCR), passano la corrente in una direzione dall'anodo al catodo e bloccano il flusso di corrente nell'altra direzione. Tuttavia, il passaggio della corrente può essere controllato attraverso un terminale "gate", che richiede un piccolo impulso di corrente per accendere il tiristore in modo che possa iniziare a condurre.

I tiristori sono dispositivi a quattro strati, composti da strati alternati di materiale di tipo n e di tipo p, formando così strutture PNPN con tre giunzioni. Il tiristore ha tre terminali; con l'anodo collegato al materiale di tipo p della struttura PNPN, il catodo collegato allo strato di tipo n e il cancello collegato allo strato di tipo p più vicino al catodo.

L'obiettivo di questo esperimento è studiare un raddrizzatore a semionde basato su tiristori controllati in condizioni diverse e capire come i diversi tempi dell'impulso di gate influenzano la tensione di uscita CC.

Procedura

ATTENZIONE: Durante questo esperimento, non toccare nessuna parte del circuito mentre è eccitato. NON mettere a terra il VARIAC.

Per questo esperimento, il trasformatore variabile (VARIAC) a bassa frequenza di 60 Hz e picco di 35 V viene utilizzato come sorgente CA principale.

1. Configurazione

  1. Prima di iniziare, collegare la sonda differenziale a un canale dell'oscilloscopio.
    1. Impostare il pulsante sulla sonda differenziale su 1/20

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Risultati

La forma d'onda della tensione di ingresso CA viene tagliata fino all'angolo di cottura. Importanti relazioni tra la tensione media di uscita e gli angoli di sparo per diversi raddrizzatori SCR con ingresso Vin= V0 cos(ωt) sono:

• Carico SINGOLO SCR e R: <Vout>=V0[1+cos(α)]/(2π)(2)

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0:06

Overview

1:19

Principles of the Thyristor Rectifier

3:36

Equipment Setup

5:45

Half-Wave Rectifier Thyristor Circuit with Zero Firing Angle

7:01

Half-Wave Rectifier Thyristor Circuit with Non-zero Firing Angle

8:29

Results

9:06

Applications

10:08

Summary

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