Οι μελέτες EEE και ECE Engineering αποτελούνται από διάφορα θέματα μηχανικής που περιλαμβάνουν ηλεκτρονικά ισχύος , συστήματα ισχύος, συστήματα ελέγχου, ηλεκτρικές μηχανές, VLSI, ενσωματωμένα συστήματα , και ούτω καθεξής. Power electronics είναι το βασικό θέμα στο οποίο πολλές ηλεκτρονικές συσκευές ισχύος, όπως SCR, TRIAC , DIAC , MOSFET , IGBT, μετατροπείς, οδηγοί κινητήρων, μετατροπείς, προγράμματα οδήγησης DC κ.λπ., χρησιμοποιούνται για το σχεδιασμό διαφόρων κυκλωμάτων και έργων χρησιμοποιώντας διαφορετικό μηχανισμό ελέγχου όπως έλεγχο γωνίας πυροδότησης, έλεγχο PWM και ούτω καθεξής.
Το SCR-Thyristor είναι ένας τριών τερματικών ελεγχόμενος ανορθωτής ο οποίος είναι κατασκευασμένος από πυρίτιο (χρησιμοποιείται συνήθως πυρίτιο), οπότε ονομάζεται επίσης ανορθωτής ελεγχόμενου πυριτίου ή SCR. Η λειτουργία του SCR μπορεί να ελεγχθεί ελέγχοντας την καθυστέρηση στην παροχή του παλμού ενεργοποίησης στον ακροδέκτη πύλης που ονομάζεται έλεγχος γωνίας πυροδότησης. Στα ηλεκτρονικά ισχύος οι μετατροπείς όπως ο διπλός μετατροπέας, κύκλος μετατροπέα και ούτω καθεξής έχουν σχεδιαστεί χρησιμοποιώντας θυρίστορ και μπορούν να ελεγχθούν χρησιμοποιώντας έναν μηχανισμό ελέγχου όπως ο έλεγχος γωνίας πυροδότησης.
Ένα triac μπορεί να οριστεί ως δύο θυρίδες συνδεδεμένοι σε αντι-παράλληλη κατεύθυνση και έχουν μόνο ένα τερματικό πύλης. Έτσι, καθώς υπάρχουν δύο θρίστορ συνδεδεμένοι στην αντίθετη κατεύθυνση, το triac μπορεί να αγωγεί και στις δύο κατευθύνσεις, δηλαδή και για τις δύο πολικότητες τάσης που εφαρμόζονται δίνοντας έναν παλμό ενεργοποίησης στο τερματικό πύλης. Ως εκ τούτου, ονομάζεται επίσης Thyristor πλήρους κύματος.
Στα κυκλώματα ελέγχου AC, για πυροδοτώντας τους θυρεούς και triacs χρησιμοποιείται μια αμφίδρομη δίοδος σκανδάλης που ονομάζεται DIAC. Μπορεί να σχηματιστεί συνδέοντας δύο διόδους σε παράλληλη κατεύθυνση (η κάθοδος μιας διόδου συνδέεται με κάθοδο άλλης δίοδος) και εμφανίζεται σαν TRIAC χωρίς τερματικό πύλης και Τρανζίστορ PNP δομή χωρίς τερματικό βάσης.
Σε αυτό το άρθρο, συγκεντρώσαμε απόψεις μερικών τεχνικών εμπειρογνωμόνων για συσκευές και μηχανισμό ελέγχου που χρησιμοποιείται στα ηλεκτρονικά ισχύος.
Naresh, M.Tech (ενσωματωμένα συστήματα)
Ε & Α, Συγγραφέας περιεχομένου
Οι ηλεκτρονικές συσκευές ισχύος διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στις βιομηχανίες σε πραγματικό χρόνο που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο και τη μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργειας. Οι ανορθωτές ελέγχου πυριτίου (SCRS), οι Thyristors βρίσκουν πολλές χρήσεις στην ηλεκτρονική, και ιδίως για έλεγχος ισχύος . Αυτές οι συσκευές έχουν ονομαστεί ακόμη και ο πυλώνας των ηλεκτρονικών υψηλής ισχύος. Οι Thyristors μπορούν να αλλάξουν μεγάλη ποσότητα ισχύος και, κατά συνέπεια, χρησιμοποιούνται σε μια μεγάλη ποικιλία διαφορετικών εφαρμογών.
Ο Thyristors βρίσκει ακόμη και χρήσεις σε ηλεκτρονικά χαμηλής ισχύος, όπου χρησιμοποιούνται σε πολλά κυκλώματα, από τα φωτιστικά φωτισμού έως παροχή ηλεκτρικού ρεύματος προστασία από τάση. Ο όρος ανορθωτής ελεγχόμενου SCR ή πυριτίου χρησιμοποιείται συχνά συνώνυμα με αυτόν του θυρίστορ - ο ανορθωτής ελεγχόμενης SCR ή πυριτίου είναι στην πραγματικότητα εμπορική ονομασία που χρησιμοποιείται από την General Electric. Η υποστήριξη ισχύος είναι μια σημαντική ιδέα που προσποιείται ότι εξηγεί την πελατοκεντρική στρατηγική που εφαρμόζει η Power Electronics.
Sampath Kumar, M.Tech (VLSI) & B.Tech (ECE)
Συγγραφέας τεχνικού περιεχομένου
Τα ηλεκτρονικά ισχύος ασχολούνται με τη μεταγωγή ηλεκτρονικά κυκλώματα για τον έλεγχο της ροής ενέργειας. Υπάρχουν διάφορα εξαρτήματα που χρησιμοποιούνται στα ηλεκτρονικά ισχύος, όπως οι δίοδοι, οι Schottky Diodes, το Power Τρανζίστορ διπολικής σύνδεσης , MOSFET, Thyristors, Silicon Controlled Rectifier (SCR), Thyristors Turn-Off Gate, Insulated Gate Bipolar Transistors Gate-Commutated Thyristors.
Στα Thyristors (ηλεκτρονικά ισχύος), η γωνία πυροδότησης είναι ένας τύπος μηχανισμού ελέγχου Είναι η γωνία φάσης της τάσης στην οποία ενεργοποιείται το SCR. Υπάρχουν δύο μέθοδοι περιστροφής ενός SCR, η μία είναι με την εφαρμογή τάσης ή με την εφαρμογή ρεύματος πύλης στο SCR μέχρι να γίνει μεγαλύτερη από την τάση διακοπής.
Viswanath Prathap, M.Tech (EPE) & B.Tech (EEE)
Συγγραφέας τεχνικού περιεχομένου
Ηλεκτρονικές συσκευές ισχύος μπορούν να ταξινομηθούν σε διαφορετικούς τύπους με βάση τον μηχανισμό ελέγχου τους, όπως μη ελεγχόμενες, ημι-ελεγχόμενες, πλήρως ελεγχόμενες ηλεκτρονικές συσκευές ισχύος. Γενικά, οι δίοδοι ονομάζονται ηλεκτρονικές συσκευές ανεξέλεγκτης ισχύος (διεξάγεται με βάση την τάση στους ακροδέκτες της) καθώς δεν μπορούμε να ελέγξουμε τη λειτουργία της διόδου με κανένα σύστημα ελέγχου. Το Thyrsitors μπορεί να αντιμετωπιστεί ως ημι-ελεγχόμενες συσκευές επειδή μπορούμε να ενεργοποιήσουμε ή να ενεργοποιήσουμε το θυρίστορ εφαρμόζοντας έναν παλμό πύλης, αλλά για να απενεργοποιήσουμε το θυρίστορ κύκλωμα ισχύος ή μηχανισμό ελέγχου, όπως με τη χρήση μεθόδων μετατροπής. Οι ηλεκτρονικές συσκευές ισχύος όπως το MOSFET, το IGBT κ.λπ., χαρακτηρίζονται ως πλήρως ελεγχόμενες συσκευές, καθώς μπορούν να ενεργοποιηθούν και να απενεργοποιηθούν χρησιμοποιώντας σήματα ελέγχου.
Οι συσκευές ηλεκτρονικής ισχύος μπορούν να ταξινομηθούν περαιτέρω σε διάφορους τύπους, όπως συσκευές ηλεκτρονικής ισχύος με ρεύμα (Thyristor, Giant Transistor, GTO, κ.λπ.), συσκευές ηλεκτρονικής ισχύος με τάση (MOSFET, IGBT, IGCT, SIT, MCT κ.λπ., ), συσκευές που ενεργοποιούνται από παλμούς (thyrsitors), συσκευές που προκαλούνται από επίπεδο (MOSFET, IGBT, IGCT, SIT, MCT κ.λπ.), μονοπολικές συσκευές ( δύναμη MOSFET ), διπολικές συσκευές (IGBT, GTO, IGCT, MCT, GTR), σύνθετες ηλεκτρονικές συσκευές ισχύος (IGBT, MCT).
