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TIRISTORES SCR TRIAC
GRUPO: ADRIANO BRITO
RUY MAIA
OSVALMY VELOSO
WALBER LINCON
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SCR
RETIFICADORCONTROLADO DE SILÍC
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É o principal dos tiristores tanto pelo número por aplicações. Permite não só retifcar uma calternada mas também controlar a corrente qu
por ele e pela carga ligada em série com ele.
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CARACTERÍSTICAS BÁSICASDO SCR
Semelhante a um diodo com um 3 t!gatilho"#
Para iniciar a condução$ além de estar podiretamente$ de&e so'rer um pulso de corrgatilho !(ate ou Porta"#
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CARACTERÍSTICAS BÁSICASDO SCR
São cha&es est)ticas bi*est)&eis$ ou'uncionam em dois estados, o de não condcondução$ com a possibilidade de controle#
-m muitas fnalidades podem ser consi
cha&es ideais$ mas eistem limitaçcaracter/sticas na pr)tica#
Sua estrutura é composta por 0 csemicondutoras !P*1*P*1"$ tr2s +unções !P
terminais !nodo$ 4)todo e (atilho".
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CARACTERÍSTICAS BÁSICASDO SCR
São semicondutores de sil/cio. 5 escolha pdo sil/cio é de&ido a sua alta capacidpot2ncia e além da inclinação de suporttemperaturas#
5presentam alta &elocidade de com!mudança" e ele&ada &ida útil#
6etém resist2ncia elétrica &ari)&el temperatura$ portanto$ so'rem in7u2n
pot2ncia que esti&erem condu%indo.
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POLARIZÃÇÃO DO SCRPolari%ação 6ireta,
Analogia com oDiodo
SCR bloqueado em
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POLARIZÃÇÃO DO SCRPolari%ação 6ireta,
89 e 83 polari%ados diretamente#
8: polari%ado re&ersamente, apresenta maiorde potencial#
;lui pequena corrente de 'uga direta do
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POLARIZÃÇÃO DO SCRPolari%ação >e&ersa,
Analogia com oDiodo
SCR bloqueado em
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POLARIZÃÇÃO DO SCRPolari%ação >e&ersa,
8: diretamente polari%ada#
89 e 83 re&ersamente polari%adas, apresentambarreiras de potencial#
;lui pequena corrente de 'uga re&ersa do c)to
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ALGUMAS APLICAÇÕES DOSCR
4ontroles de >elés e ?otores# ;ontes de @ensão >eguladas# 4hoppers !&ariadores de tensão 44"# An&ersores 44*45# 4iclocon&ersores !&ariadores de 'requ2ncia"# 4arregadores de =ateria# 4ontroles de Aluminação#
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PRINCIPAL APLICAÇÃO DOSCR
4on&ersão e o controle de grandes quantidapot2ncia em sistemas 44 e 45$ utili%ando apenpequena pot2ncia para o controle$ pois apcha&eamento r)pido$ pequeno porte e altos nominais de corrente e tensão
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MODOS DE DISPARO DE UMSCR
Para um @iristor S4> !>etifcador 4ontrolado dser disparado$ ou se+a$ entrar em condução$ sua 4orrente de nodo !Ia" aumenta atra&ésdas seguintes maneiras,
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CORRENTE DE GATILHO IG!
-ste é o procedimento normal de disparo sendo eecutado quando esti&er pdiretamente$ aplicação de um sinal de 4or(atilho para o c)todo !A( ou A(B "$ normalmenaplicado em 'orma de pulso$ iniciando o econdução S4>. 5 proporção que se aumenta a de (atilho !A( ou A(B " para c)todo$ a tensão dedireta diminui$ chegando até o ponto que o S4ao estado de condução.
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CORRENTE DE GATILHO IG!
SCR bloqueado em Polarização
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CORRENTE DE RETENÇÃO ECORRENTE DE MANUTENÇÃO
Para o S4> atingir o estado de condução$ uma sufciente de&e ser condu%ida$ cu+o &alor mdenominado de 4orrente de >etenção * ACCurrent ". 6e modo que o S4> não entrar) em cona 4orrente de (atilho !A(B " 'or suprimida ante
4orrente de nodo !Aa" alcance o &alor da 4or>etenção * AC.1o instante que a 4orrente de (atilho é retida$ a4orrente de nodo !A5" ser&e para manter o condução$ sendo nomeada de 4orrente de ?anu
AD !Holding Current ".
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CORRENTE DE RETENÇÃO ECORRENTE DE MANUTENÇÃO
5gora$ quando a 4orrente de nodo !A5" 'or i4orrente de ?anutenção !AD"$ as barreiras de constituem*se no&amente e o S4> entrar) em =loÉ por esta ra%ão que trata*se o S4> sendo uma CR$&$'()* !ou @ra&amento" porque uma
condução$ permanece neste estado enquanto a de nodo !A5" 'or maior que a 4orrente de ?anut! ""$ mesmo sem corrente no gatilho !A(B ".
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SOBRETEMPERATURA
E aumento r/spido da temperatura ocacrescimento do número de pares elétrons*lacsemicondutor$ causando maior corrente de 'ugpode pro&ocar no S4> o estado de condução. E
por ele&ação de temperatura de&e ser e&itado.
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SOBRETENSÃO
Fuando eiste uma tensão direta
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SOBRETENSÃO
;ato importantes e que de&e ser destacado$ disparo ocorrido por sobretensão direta$ encurta ado componente e$ portanto$ de&e ser e&itado.
@ambém ressalta*se que a aplicação de uma sobre&ersa$ ou se+a$ uma tensão " ocasionara a danifcação do componente.
Ã
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DEGRAU DE TENSÃO %#+%&,IV+I&-
5 taa de crescimento da tensão
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ANALOGIA COM .TRANSISTORES
4om polari%ação direta$ a in+eção de um sinal deno gatilho !A(B " do circuito gera um e'realimentação em que o aumento da corrente na%$ aumenta a corrente de 'uga no coletor de
base de %& e$ consequentemente$ a corrente dde %&. -sta$ por sua &e%$ realimenta a correntede %$ e assim sucessi&amente até ambos os traentrarem em saturação.
ANALOGIA COM .
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ANALOGIA COM .TRANSISTORES
5baio um circuito com dois transistores complem
!P1P e 1P1" que permitem uma analo'uncionamento do S4> e demonstra a ação de !tra&amento" de&ido L realimentação positi&a no c
BLO/UEIO OU COMUTAÇÃO
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BLO/UEIO OU COMUTAÇÃODO SCR
E desligamento de um S4> é chamado de 'loqComutação. E S4> é uma cha&e de retenção$uma &e% disparado e condu%indo$ o gatilho controle. 5 única 'orma de bloquear um S4> é corrente de também chamado de toM .
BLO/UEIO OU COMUTAÇÃO
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BLO/UEIO OU COMUTAÇÃODO SCR6e&emos portanto lembrar,
6iodos e S4>Ns somente bloqueiam praticamente é etinta a corrente entre comutar$ ou se+a$ passar do econdução para o estado de não condução$
chamado de bloqueio$ a 4orrente de nodo A5 sinteti%ado a um &alor abaio do &alor da cormanutenção AD$ durante um certo tempo !tedesligamento tq"#
E tempo de desligamento é da ordem de O
para os S4> normais e de O a 9 μs para
PROTEÇÕES DO SCR
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PROTEÇÕES DO SCR
Qm S4> eige uma adequada proteçãosobretensões e sobrecorrentes para promo&operação segura e conf)&el.Fuando submetido a condições anormaissobrecargas por eemplo$ o S4> poder) ser perco
uma sobrecorrente sufciente para danifc)*lo. Einadequadas e transitórios podem pro&ocar sobrque ultrapassem os seus limites nominais de tensE dimensionamento do S4> de&er) ser reali%adocondições normais de operação$ ob&iamente se
em conta uma certa margem de segurança
PROTEÇÃO CONTRA DEGRAU
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PROTEÇÃO CONTRA DEGRAUDE CORRENTE %0+%& ,II+I&-
Fuando o S4> começa a condu%ir$ a corrente de <fca centrali%ado em uma )rea relati&amente pe
próima ao gatilho. É necess)rio um certo tempo a condução se distribuir por igual em toda asemicondutora.
-ntretanto$ se ocorrer um 6egrau de 4orrente$ um r)pido crescimento da corrente de
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PROTEÇÃO CONTRA DEGRAUDE TENSÃO %#+%& ,IV+I&-:
E 6egrau de @ensão !r)pido crescimento da tenspode disparar indese+a&elmente o S4>. Para contra o disparo inoportuno utili%a*se uma !resistor em série com capacitor" conectada aos de . -ste circuito de prchamado de Snubber .
PROTEÇÃO CONTRA DEGRAU
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PROTEÇÃO CONTRA DEGRAUDE TENSÃO %#+%& ,IV+I&-:
Circuito Snubber
Para obter melhor efci2ncia do Snubber $ um dpode ser ligado em paralelo com Rs. Fuando ogrande$ o diodo curto*circuitar) Rs$ mas quando'or grande$ o diodo Ds estar) desligado.
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PROTEÇÃO CONTRA
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PROTEÇÃO CONTRASOBRECORRENTE
5 sobrecorrente ocorre usualmente por sobreccurto*circuito$ e o dispositi&o de proteção de&ercircuito antes do superaquecimento do S4>.
PROTEÇÃO CONTRA
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PROTEÇÃO CONTRASOBRECORRENTE
5s proteções contra sobrecorrente mais usuais$ s
;us/&eis de 5ção >)pida, escolhidos atra&és dopar e de 'us/&eis#
6is+untores de 5lta Gelocidade# >elés de Sobrecorrente.
PROTEÇÃO DO CIRCUITO DE
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PROTEÇÃO DO CIRCUITO DEDISPARO DO GATILHO
E circuito de disparo do gatilho de&e ser protegtransitórios de tensão e$ pre'erencialmeeletricamente isolado do circuito de alta pot2nS4> controla. Asso pode ser 'eito com @rans'orm
Pulso e de 5copladores Tpticos !Epto*acopladore
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TRIODE ALTERNATINCURRENT