Snubbers jsou obvody absorbující energii používané k vyhlazení napěťových špiček způsobených indukčností obvodu. Někdy v důsledku nadproudu, přepětí a přehřátí součást selže. Pro nadproudovou ochranu obvodu tedy používáme pojistky na vhodných místech a pro přehřátí používáme chladiče nebo ventilátory.
Tlumící obvody se používají k omezení rychlosti změny napětí nebo proudu (di / dt nebo dv / dt) a přepětí při zapnutí a vypnutí obvodu. Snubberový obvod je kombinací odporů a kondenzátorů zapojených do série napříč přepínačem, jako je tranzistor nebo tyristor, pro ochranu i pro zlepšení výkonu. Tlumící obvody se také používají mezi spínači a relé, aby se zabránilo jiskření.
V tomto projektu vám ukážeme, jak obvod Snubber chrání tyristor před přepětím nebo nadproudem. Obvod se skládá z obvodu Snubber přes tyristor a obvodu generátoru kmitočtu pomocí 555 časovače IC.
Potřebný materiál
- Thyristor-TYN612 (SCR)
- 555 časovač IC
- Rezistor (47k-2,10k-2,1k-1,150-1)
- Kondenzátor (0,01uf, 0,001uf, 0,1uf-2)
- Dioda-1N4007
- Přepínač
- Osciloskop (pro potvrzení výstupu)
- Napájení 9v
- Připojovací vodiče
Kruhový diagram
Tyristor - TYN612
Zde ve jménu tyristoru TYN612 „6“ označuje hodnotu opakovaného špičkového vypnutého napětí, V DRM a V RRM je 600 V a „12“ označuje hodnotu proudu RMS v zapnutém stavu, I T (RMS) je 12 A. Tyristor TYN612 je vhodný pro všechny režimy řízení, jako je ochrana přepěťovou páčkou, ovládací obvod motoru, obvody omezující zapínací proud, kapacitní výbojové zapalování a obvody regulace napětí. Rozsah spouštěcího hradlového proudu (I GT) je 5 mA až 15 mA. Provozní teplota se pohybuje od -40 do 125 ° C. Další informace o tyristoru najdete zde.
Pinoutové schéma tyristoru TYN612
Konfigurace kolíků tyristoru TYN612
Pin NO. |
Název PIN |
Popis |
1 |
K. |
Tyristorova katoda |
2 |
A |
Anoda tyristoru |
3 |
G |
Brána tyristoru, slouží ke spouštění |
Návrh obvodu Snubber
Jak víme, obvod Snubber je kombinací odporu a kondenzátoru. Kondenzátor používaný v obvodu Snubber je schopen zabránit zařízení v nechtěném spuštění dv / dt tyristoru nebo SCR. Když je na obvod přivedeno napětí, objeví se na spínacím zařízení náhlé napětí. Kondenzátor Cs se chová jako zkrat, který má za následek nulové napětí přes SCR. Jak čas letí, napětí na kondenzátoru Cs se vytváří pomalou rychlostí. Hodnota dv / dt na kondenzátoru C2 a tyristoru se tedy sníží než maximální dv / dt hodnocení zařízení.
Otázkou nyní je, jaké je použití odporu R S ? Když je SCR zapnuta, kondenzátor vybíjí přes SCR a vysílá proud rovný Vs / R S. Vzhledem k tomu, že odpor je docela NÍZKÝ, bude mít di / dt tendenci být dostatečně vysoký, aby mohl poškodit SCR. Aby se omezila velikost odporu výbojového proudu,použije seR S.
Práce Snubber Circuit
Okruh je rozdělen na dvě části. První se používá jako obvod generátoru kmitočtu pomocí integrovaného obvodu časovače 555, jehož výstup se používá k napájení hradlového terminálu tyristoru. Druhá část obvodu se používá ke kontrole spínání tyristoru nebo SCR s obvodem Snubber a bez obvodu Snubber.
Případ I: Bez Snubber Circuit
Pokud obvod Snubber není přítomen na SCR, jak je znázorněno v obvodu výše, dochází k vysokonapěťovým špičkám, jak vidíte na níže uvedeném tvaru vlny. Pro vyhlazení napěťových špiček tedy používáme obvod Snubber, který zabraňuje poškození zařízení v důsledku přepětí nebo falešného spuštění dv / dt.
Případ II: S obvodem Snubber
Pokud je na SCR přítomen Snubber obvod, redukuje nebo vyhlazuje napěťové špičky, jak je znázorněno na průběhu níže. Zařízení se proto nepoškodí v důsledku přepětí a také snižuje hodnotu dv / dt zařízení než maximální jmenovité napětí.