Naturaleza inductiva y capacitiva de la carga. Carga activo-capacitiva del transformador. Naturaleza capacitiva de la carga.

¡Hola Geektimes!

El manejo de cargas potentes es un tema bastante popular entre las personas que de alguna manera están relacionadas con la domótica y, en general, sin importar la plataforma: ya sea Arduino, Rapsberry Pi, Unwired One u otra plataforma, encender o apagar algún tipo de calentador. , caldera o ventilador de conducto tarde o temprano tienen que hacerlo.

Naturaleza capacitiva de la carga.

Las cosas se complican más a medida que observa cómo cambia la tensión. Entre que el motor esté encendido y en reposo, el voltaje transportará corriente, pero debido a que el motor requiere corriente adicional para establecer el estado del estado, consumirá más corriente que la potencia nominal del motor. Esta corriente se denomina corriente de irrupción o corriente de irrupción. Esta corriente adicional será necesaria durante unos pocos milisegundos mientras el motor entra en estado estable.

El dilema tradicional aquí es qué, de hecho, viajar. Como muchos han visto en su triste experiencia, los relés chinos no tienen la confiabilidad adecuada: al cambiar una carga inductiva poderosa, los contactos chisporrotean con fuerza y, en un buen momento, simplemente pueden pegarse. Tenemos que poner dos relés, el segundo para que se abra la red de seguridad.

Dado que los cables que conectan la fuente al motor y los cables que forman los devanados dentro del motor tienen su propia resistencia, capacitancia e inductancia, es importante considerar el efecto que tienen en todo el sistema. La resistencia tiene el mismo efecto durante el arranque o el estado estable, pero la inducción y la capacitancia solo afectan el estado dinámico, por lo que su corriente de arranque superará estos factores durante el arranque de su motor.

Cuando se aplica un voltaje dinámico a la carga, la corriente no se iguala con el voltaje. Esto significa que la corriente impulsa el voltaje o retrasa el voltaje. La forma más fácil de ver esto es con un diagrama vectorial. La resistencia es desde el origen hacia la derecha, la inducción es desde la fuente hacia arriba y la capacitancia es desde el origen hacia abajo.

En lugar de un relé, puede colocar un triac o un relé de estado sólido (de hecho, el mismo tiristor o dispositivo de campo con un circuito de control de señal lógica y un optoacoplador en un caso), pero tienen otro inconveniente: se calientan. En consecuencia, se necesita un radiador, lo que aumenta las dimensiones de la estructura.

Quiero hablar sobre un esquema simple y bastante obvio, pero al mismo tiempo raro que puede hacer esto:

Los 3 afectan la potencia requerida de la fuente para hacer que el motor gire y el voltaje sea dinámico. Aquí es donde entra el factor de potencia. El trabajo realizado por el motor es equivalente a la potencia nominal del motor, pero solo funciona la potencia disipada dentro de la resistencia del motor. Cualquier potencia disipada en la capacitancia o inductancia del motor o de los cables se pierde.

No intente entender que su fuente también ve el consumo total de energía, es decir, combinación real y aparente, lo que significa que al reducir la potencia aparente de cada carga, puede agregar más cargas a la misma fuente. De hecho, nuestro objetivo es reducir el factor de potencia a 95-98 por varias razones.

  • Aislamiento galvánico de entrada y carga
  • Conmutación de cargas inductivas sin picos de tensión y corriente
  • Sin generación de calor significativa incluso a máxima potencia

Pero primero, algunas ilustraciones. En todos los casos se utilizaron relés de la serie TTI TRJ y TRIL, y como carga se utilizó un aspirador de 650 W.

El factor de potencia inferior a 95 suele ser penalizado por el proveedor utilidades que obtiene un factor de potencia mejor que 98 es realmente costoso y no vale la pena la inversión en un solo factor de potencia, causa otros problemas de contaminación armónica de suministro. Un factor de potencia "peor" que 95 solo desperdicia energía y dinero. . Dado que su factura de electricidad se reduce al instalar equipos de corrección del factor de potencia, los equipos se amortizan en aproximadamente 3 años, por lo que casi siempre los está utilizando.

El esquema clásico: conectamos la aspiradora a través de un relé convencional. Luego conectamos un osciloscopio a la aspiradora (¡Cuidado! O un osciloscopio o una aspiradora, o mejor ambos, ¡deben estar aislados galvánicamente del suelo! ¡No te metas en el salero con los dedos y los huevos! broma con 220 V!) Y mira.

Incluir:


Si necesitas Información Adicional avísame ya que es un tema complejo para desatarte la cabeza y utilizar conocimientos intermedios. Esto utiliza energía magnética para producir trabajo. La mayoría de los aparatos eléctricos, motores y otros dispositivos se pueden clasificar como inductivos o restaurativos, y esto suele estar relacionado con la forma en que absorben y procesan la energía. Los circuitos inductivos tienden a ser grandes y, por lo general, se basan en una bobina u otro sistema de enrutamiento para el almacenamiento y suministro de energía y, como resultado, la mayoría se encuentran en aplicaciones industriales y de servicio pesado.

Tenía que llegar casi a la tensión máxima de la red (intentar conectar un relé electromagnético a un paso por cero es una tarea desastrosa: es demasiado lento). Una breve eyección con frentes casi verticales retumbó en ambas direcciones, la interferencia voló en todas las direcciones. esperado.

Apagar:


Los ejemplos comunes incluyen transformadores, motores eléctricos y relés electromecánicos. Este tipo de herramientas básicamente almacenan energía hasta que se necesita y, cuando está disponible, la convierten con una serie de campos magnéticos; juntos este proceso se conoce como "inducción". Este tipo de cargas a menudo deben usarse y protegerse para mantener el flujo de energía en una sola dirección, ya que la fuerza de la energía puede dañar el circuito o los interruptores automáticos conectados de otra manera.

La electricidad se mide en unidades separadas según las necesidades de salida, pero en la mayoría de los casos, la cantidad total de energía que pasa a través de un circuito se denomina "carga" en el punto donde el dispositivo absorbe o realmente usa energía. Las cargas pueden ser grandes o pequeñas y tener diferentes fuerzas en diferentes aplicaciones.

Una fuerte pérdida de voltaje en una carga inductiva no es un buen augurio: la sobretensión se disparó. Además, ¿ve estos ruidos en la sinusoide milisegundos antes del apagado real? Esta es la chispa de los contactos del relé que han comenzado a abrirse, por lo que algún día hervirán.

Por lo tanto, es malo cambiar una carga inductiva con un relé "desnudo". ¿Que haremos? Intentemos agregar un amortiguador: un circuito RC de una resistencia de 120 ohmios y un capacitor de 0.15 uF.

En la mayoría de los casos, existen dos tipos de cargas, y los modelos inductivos suelen caracterizarse por el uso de campos electromagnéticos. El electromagnetismo en estas configuraciones obligará a la energía a moverse desde una fuente, como una salida o un adaptador de voltaje, al corazón del circuito, donde se puede usar para alimentar, sin importar cuál sea el dispositivo.

Cuando se aplica una señal de voltaje diferencial a los cables de un inductor, el inductor convierte la electricidad en un campo electromagnético. Cuando se elimina el diferencial de voltaje de los cables, el inductor intentará mantener la cantidad corriente eléctrica fluyendo a través de él. Se descarga cuando se destruye el campo electromagnético o si se crea un camino eléctrico entre dos conductores inductores.

Incluir:


Mejor, pero no mucho. La eyección disminuyó en altura, pero en general se conservó.

Apagar:


la misma imagen Los escombros permanecieron, además, las chispas de los contactos del relé permanecieron, aunque muy reducidas.

Un ejemplo es un motor eléctrico. En estos casos, la carga se utiliza para convertir la electricidad en trabajo físico. Por lo general, se necesita más energía para que el rotor comience a girar al principio que para mantener en movimiento el rotor que ya gira, y cuando se aplica voltaje a los terminales del motor, el motor genera un cambio. Este cambio provoca fuerza electromotriz, que se opone a la fuerza del delantero, que inicia la rotación del motor; este fenómeno se llama fuerza electromotriz inversa.

Esto significa que dichas cargas requerirán una fuente de alimentación que pueda proporcionar suficiente energía eléctrica para arrancar el motor. Esta fuente de alimentación también debe proporcionar suficiente energía para hacer funcionar el motor cuando sea necesario. El proceso inductivo suele ser propenso a lo que se conoce como "purgas", lo que significa que la energía no se prueba y puede sobrecargar el circuito si no se limita. Además, algunas cargas inductivas, como las de un relé electromecánico, pueden enviar un pulso de energía de regreso al circuito cuando se quita la energía de la carga, lo que puede dañar el circuito.

Conclusión: con amortiguador es mejor que sin amortiguador, pero globalmente no resuelve los problemas. Sin embargo, si desea conmutar cargas inductivas con un relé convencional, instale un amortiguador. Las clasificaciones deben seleccionarse para una carga específica, pero una resistencia de 1 vatio 100-120 ohmios y un condensador de 0,1 uF parecen una opción razonable para este caso.

Lectura relacionada: Agilent - Nota de aplicación 1399, "Maximización de la vida útil de sus relés". Cuando el relé opera con el peor tipo de carga, el motor, que, además de la inductancia, también tiene una resistencia muy baja al arrancar, los buenos autores recomiendan reducir la vida útil del relé. cinco veces.

Por esta razón, la mayoría de los dispositivos y máquinas fabricados en este estilo también tienen "diodos" protectores que básicamente actúan como rompedores de circuito y exigir que la energía pueda entrar, pero prohibirle que también fluya hacia afuera. Cuando la energía está apagada, la subida de tensión se disipa, proporcionando un camino eléctrico unidireccional a través del inductor. Disipará electricidad hasta que el campo electromagnético colapse o hasta que la sobrecorriente sea suficiente para activar el diodo.

Una carga eléctrica es un componente eléctrico que forma parte de circuito eléctrico, que consume energía eléctrica y la esconde en otra forma de energía. Por lo general, una carga eléctrica se conecta a los terminales de salida de una fuente de voltaje, ya que este es el dispositivo al que se aplica la energía.

Y ahora hagamos un movimiento de caballero: combinaremos un triac, un controlador de triac con detección cero y un relé en un circuito.


¿Qué hay en este diagrama? A la izquierda está la entrada. Cuando se le aplica un "1", el capacitor C2 se carga casi instantáneamente a través de R1 y la mitad inferior de D1; El opto-relé VO1 se enciende, espera el siguiente cruce por cero (MOC3063 - con circuito detector de cero incorporado) y enciende el triac D4. Se inicia la carga.

Las cargas eléctricas se pueden clasificar en diferentes categorías según numerosos factores, tales como; carga, carga, categoría de consumidor de la carga, importancia de la carga, número de fases de la carga eléctrica y según la unidad de cargas eléctricas.

La clasificación más común de una carga eléctrica depende de su carga. A saber, carga resistiva, carga inductiva, carga capacitiva y cargas combinadas. Flujo de límites de carga resistiva energía eléctrica en un circuito y la convierte en energía térmica y luminosa. Por ejemplo, una lámpara y un calentador son cargas resistivas.

El capacitor C1 se carga a través de una cadena de R1 y R2, lo que toma aproximadamente t=RC ~ 100ms. Son varios periodos de tensión de red, es decir, durante este tiempo el triac tendrá tiempo de encenderse seguro. Luego se abre Q1, y se enciende el relé K1 (así como el LED D2, que brilla con una agradable luz esmeralda). Los contactos del relé desvían el triac, por lo tanto, hasta que se apaga, no participa en el trabajo. Y no hace calor.

Este tipo de carga consume electricidad de tal manera que las ondas de voltaje y corriente permanecen "en fase" entre sí. Por lo tanto, el factor de potencia para una carga resistiva es la unidad. La resistencia de carga resistiva se mide en ohmios y la potencia se mide en vatios.

Una carga inductiva resiste los cambios de corriente y utiliza campos magnéticos para el trabajo. Una carga inductiva tiene una bobina que almacena energía magnética cuando pasa una corriente a través de ella. Por ejemplo, los transformadores, generadores y motores son cargas inductivas.

Apagado - en orden inverso. Tan pronto como aparece "0" en la entrada, C1 se descarga rápidamente a través del brazo superior de D1 y R1, el relé se apaga. Pero el triac permanece encendido durante unos 100 ms, mientras C2 se descarga a través del R3 de 100 kilohmios. Además, dado que la corriente mantiene abierto el triac, incluso después de apagar VO1, permanecerá abierto hasta que la corriente de carga caiga en el siguiente medio ciclo por debajo de la corriente de mantenimiento del triac.

Este tipo de carga hace que una onda de corriente esté "fuera de fase" con la onda de voltaje, lo que hace que la onda de corriente se "retrase" con respecto a la onda de voltaje. Por lo tanto, el factor de potencia para una carga inductiva va a la zaga. Una carga capacitiva es, en cierto sentido, lo opuesto a una carga inductiva. Una carga capacitiva resiste los cambios de voltaje y almacena electricidad. Por ejemplo, los bancos de condensadores y los arrancadores de motores son cargas capacitivas.

Este tipo de carga hace que la onda de corriente esté "desfasada" con respecto a la onda de voltaje, lo que hace que la onda de corriente "adelgace" a la onda de voltaje. Por lo tanto, el factor de potencia para una carga capacitiva es el principal. La mayoría de las cargas eléctricas no son puramente resistivas, inductivas o capacitivas. Muchas cargas prácticas usan varias combinaciones de resistencias, inductores y capacitores para lograr una función particular. Por ejemplo, los motores a menudo usan condensadores para ayudar en el arranque y funcionamiento.

Inclusión:


Cerrar:


Hermoso, ¿no? Además, cuando se usan triacs modernos que son resistentes a los cambios rápidos de corriente y voltaje (todos los principales fabricantes tienen tales modelos: NXP, ST, Onsemi, etc., los nombres comienzan con "BTA"), el amortiguador no es necesario en absoluto. de cualquier manera.

El factor de potencia de tal carga es menor que la unidad y está retrasado o adelantado. El uso de relés universales para cargas inductivas no debe sacrificar su tamaño, costo o ventajas funcionales. Uno de los problemas más frustrantes para los ingenieros y técnicos de control es la posible falla temprana de los relés de interposición o interposición utilizados para cargas inductivas. Esto es especialmente cierto para el "cubo de hielo" universal y el relé compacto compacto cada vez más popular, incluso cuando los relés parecen ser lo suficientemente grandes como para alimentar cargas de baja resistencia como motores pequeños, solenoides corriente continua y bobinas de contactores.

Además, si recordamos gente inteligente de Agilent y ve cómo cambia la corriente consumida por el motor, obtiene esta imagen:


La corriente de arranque excede la corriente de funcionamiento en más de cuatro veces. Durante los primeros cinco períodos, el tiempo en el que el triac conduce al relé en nuestro circuito, la corriente cae aproximadamente a la mitad, lo que también suaviza significativamente los requisitos del relé y prolonga su vida.

¿Por qué falla prematuramente un relé de CC de 6 A cuando acciona un solenoide de CC con un consumo de corriente de 1 A o menos? ¿Cómo se pueden evitar estos problemas? ¿Es realmente necesario sacrificar el tamaño, costo y beneficios funcionales del relé? propósito general al mover cargas inductivas? Si te encuentras haciendo este tipo de preguntas o lidiando con la frustración que generalmente sigue, estás entre aquellos que han luchado contra esos siempre presentes "demonios de carga inductiva".

Sí, el circuito es más complicado y más caro que un relé convencional o un triac convencional. Pero a menudo vale la pena.

La instalación de un filtro de suavizado pasivo a la salida del rectificador afecta significativamente los procesos físicos en el propio rectificador. El carácter inductivo se produce cuando el rectificador actúa sobre un filtro, a partir de una inductancia o sobre el devanado de un relé, contactor, devanado de excitación Maquinas electricas y otros En la Fig. 3.34 se muestra un diagrama del rectificador más simple con una carga inductiva. En estos esquemas, como regla, la condición >> es decir. reactancia inductiva acelerador a frecuencia de ondulación más resistencia cargas Se sabe que la corriente en la inductancia va a la zaga del voltaje en π/2 y el proceso de subida y bajada de corriente termina en un período.

Figura 3.34 - Rectificador monofásico de un solo extremo con

naturaleza inductiva de la carga

La corriente en el circuito (i 2) no es sinusoidal, ya que además del EMF del devanado secundario, el EMF de la inducción del acelerador actúa en él.

Con un aumento de corriente, la energía se acumula en el campo magnético del inductor, y con una disminución de corriente, esta energía se libera.

Por lo tanto, el resultado de encender la inductancia es "jalar" la corriente de la puerta. El ángulo de flujo de corriente depende de la constante de tiempo, donde R \u003d R H + r D + r 2, r D es la resistencia del diodo, r 2 es la resistencia óhmica del devanado secundario del transformador (Fig. 3.35).

Figura 3.35 - Dependencia del ángulo de flujo de corriente en la constante de tiempo

Es difícil cumplir con la proporción. las pérdidas en el propio inductor aumentan y la eficiencia general disminuye significativamente. Por lo tanto, con una naturaleza inductiva de la carga, se utilizan circuitos multifásicos p ≥ 2, donde la continuidad de la corriente se asegura fácilmente durante el período de ondulación.

Tomemos un rectificador trifásico de ciclo único (Fig. 3.36). En esta figura, L S es la inductancia de fuga del devanado secundario; r es la pérdida de resistencia (r = r 2 + r 1 / n 2), que suele ser r<< Rн; – угол перекрытия фаз. Поскольку >> la corriente en la carga es constante y la corriente a través de la válvula tiene la forma de un pulso rectangular. La transferencia de corriente de válvula a válvula debido a la inductancia de fuga no puede ocurrir instantáneamente. Su EMF de autoinducción evita un cambio en la corriente: en una fase disminuye y en la otra aumenta. Como resultado, la corriente fluye simultáneamente en dos fases. Este fenómeno se denomina superposición de las corrientes de fase. Afecta significativamente los ratios cualitativos y cuantitativos en el esquema de rectificación.

Figura 3.36 - Rectificador monofásico trifásico

en un solo ciclo circuito monofásico no hay transferencia de corriente de una válvula a otra, por lo que Ls prácticamente no afecta los procesos físicos. A circuito trifasico hay un tiempo finito de transición de la corriente (cambio de fase). Si descuidamos la resistencia de las válvulas y el transformador, entonces no habrá corriente, la conmutación es instantánea. Debido a la superposición de fases, el componente constante U 0 se reduce por el área del triángulo en el voltaje U d .

Como resultado, la presencia de r y Ls conduce a una caída más pronunciada en la característica externa del rectificador (es decir, un aumento en Rout), que se muestra en la figura 3.37.

Figura 3.37 - Característica externa del rectificador con inductivo

la naturaleza de la carga

Aquí, cuando la corriente de carga es inferior a un cierto valor I 0cr, la relación deja de cumplirse. La corriente del inductor se vuelve intermitente, se descarga completamente y el voltaje aumenta.

Para rectificadores con una naturaleza inductiva de la carga, se pueden sacar las siguientes conclusiones:

1) El componente inductivo de la resistencia y la carga debe ser proporcional a Rn (de lo contrario, la eficiencia será baja).

2) La forma de la curva de corriente de la válvula se aproxima a una forma rectangular.

3) La duración de cada fase no depende de la inductancia en el circuito de carga, sino que está determinada por el número de fases de la rectificación (pulso) y la inductancia de fuga del transformador.

4) La presencia de inductancia de fuga conduce a la superposición de las corrientes de fase, mientras que U 0 disminuye y aumenta la ondulación en la entrada del filtro de suavizado.

Naturaleza capacitiva de la carga.

La naturaleza capacitiva de la carga ocurre cuando el rectificador opera en un filtro, comenzando con una capacitancia, como se muestra en la figura 3.38.

La constante del circuito de carga es mucho menor que la constante del circuito de descarga, por lo tanto, el tiempo de carga (ángulo) es mucho menor que el tiempo de descarga del condensador de filtro a la carga. Hay un corte de la corriente de la válvula. Con un aumento en R H, la descarga se ralentiza y el punto de intersección de U 2 y U C cambia, el ángulo disminuye y la ondulación del voltaje también disminuye. en la actualidad

Figura 3.38 - El rectificador más simple con carga capacitiva

carga igual a cero, el condensador no se descarga y U 0 \u003d U m 2. El voltaje inverso a través de la válvula también es máximo e igual a . La característica externa no es lineal y la impedancia de salida solo se puede determinar en el punto de operación en incrementos (Figura 3.39).

Figura 3.39 - Característica externa del rectificador con capacitivo

carga

El circuito de rectificación monofásico de un solo extremo tiene una ondulación bastante alta a una frecuencia fundamental baja y hace un uso deficiente del transformador. Sin embargo, la simplicidad de los circuitos de un solo ciclo los hace más atractivos que los circuitos push-pull para obtener altos voltajes.

Considere un circuito de duplicación de voltaje. Se muestra en la fig. 3.40 y consta de dos rectificadores de un solo ciclo, cada uno de los cuales utiliza su propio

Figura 3.40 - Circuito duplicador de voltaje (simétrico)

Media onda de tensión de red. El voltaje en la carga es la suma de los voltajes en los capacitores C 1 y C 2. Si las ondulaciones son pequeñas, entonces la componente constante de la carga

Al sumar se compensan todos los armónicos impares, incluido el primero (p = 2). La desventaja del circuito es la falta de un punto común entre el transformador y la carga, lo cual es un inconveniente desde el punto de vista de la seguridad eléctrica.

Otro esquema de duplicación se muestra en la figura 3.41. Se llama asimétrica y tiene punto común Redes y cargas.

Figura 3.41 - Circuito duplicador de tensión desequilibrada

En este circuito, la frecuencia del primer armónico de las ondas es igual a la frecuencia de la red. El condensador C 1 realiza la función de un dispositivo de almacenamiento de energía intermedio, por lo tanto, la masa y el volumen de un doblador asimétrico es mayor que el de uno simétrico.

Pero obtuvimos una estructura regular que se puede aumentar, como se muestra en la figura 3.42.

Figura 3.42 - Circuito de duplicación de voltaje asimétrico (a) y

multiplicador de voltaje por seis (b)

En el multiplicador de voltaje, la carga también se puede conectar al grupo superior de capacitores; obtenemos un multiplicador por cinco. Los multiplicadores se producen en forma de un bloque no separable. El número de condensadores es igual al factor de multiplicación. La impedancia de salida se mide en kilo-ohmios.

Rectificadores controlados

Un rectificador controlado es un rectificador cuyo voltaje de salida se puede regular a un voltaje de entrada constante.

Puede controlar el voltaje de salida cambiando las vueltas del primario o devanados secundarios transformador, autotransformador de laboratorio (LATR) o la introducción de un reóstato en el circuito de corriente. El primer método da la discreción de ajuste, que no siempre es aceptable, el segundo, debido a la presencia de contactos deslizantes, tiene baja confiabilidad, y el tercero (usando reóstatos) tiene baja eficiencia. Por lo tanto, se utilizan válvulas controladas, que se incluyen en lugar de las no controladas en el circuito de rectificación.

Los tiristores se utilizan como tales válvulas: cuatro capas estructuras p-n-p-n. La Figura 3.43a,b,c muestra el símbolo, circuito equivalente y CVC del tiristor (triac), respectivamente. :

Figura 3.43 - Símbolo, circuito equivalente y CVC del tiristor

En el estado normal, el tiristor está bloqueado. Hay dos estados estables en el circuito: abierto (punto A) y cerrado (punto B).

Aumentar el voltaje de la fuente de 0 a E en Iue = 0 conduce al movimiento del punto de operación a lo largo de la sección inferior de la característica. Si aplica un pulso de corriente de control Iue suficiente para encender, entonces rt. irá al punto A y el circuito de control dejará de influir en los procesos en el circuito de ánodo del tiristor; el circuito de control no es necesario. Este es un sistema con retroalimentación positiva interna, por lo que los tiristores tienen una gran ganancia de potencia.

Por lo general, E siempre es menor que el voltaje de encendido "a lo largo del ánodo" (U amax) en un 20 ... 30%. Puede apagar el tiristor solo reduciendo Ia a un nivel inferior a la corriente de mantenimiento (Iud), aumentando Rn o reduciendo E.

En estado abierto, los tiristores pasan grandes corrientes (cientos de amperios), pero son inerciales, el tiempo de encendido es de 0.1 ... 10 μs y el tiempo de apagado es de 1 ... 100 μs.

Junto con el tiristor considerado, existe un grupo de dispositivos de cuatro capas con diversas propiedades, estos son dinistores, triacs y tiristores bloqueables. Se muestran en la fig. 3.44.

Figura 3.44 - Símbolo dinistor (a), triac (b)

y un tiristor bloqueable (c).

El dinistor tiene un voltaje de encendido regulado a través del ánodo. Este es un dispositivo de dos electrodos. El triac está diseñado para trabajar en circuitos. corriente alterna en este caso, la señal de control se puede aplicar en relación con el cátodo o en relación con el ánodo. Todos los dispositivos mencionados anteriormente se apagan solo al reducir su corriente de ánodo por debajo de la corriente de mantenimiento.

Sin embargo, también existen los llamados tiristores bloqueables, es decir, al aplicar corriente al circuito RE en la dirección opuesta, el tiristor se puede apagar. Pero al mismo tiempo, la ganancia de apagado es un orden de magnitud menor que la ganancia de encendido.

Todos estos dispositivos son ampliamente utilizados en dispositivos de automatización y fuentes de alimentación como reguladores, estabilizadores y dispositivos de protección.

Por lo general, se coloca un tiristor en el circuito de rectificación en lugar de una válvula no controlada. Tomemos un puente monofásico (Fig. 3.45). En esta figura, el ángulo de conmutación del tiristor (el ángulo relativo al punto de conmutación natural de la válvula no controlada).


Figura 3.45 - Puente monofásico controlado

Encuentre la componente constante del voltaje a través de la carga.

Considerando que el voltaje U 2 es armónico, entonces

(3.44) Si en (3.44) aceptamos , entonces es el voltaje a la salida del rectificador no controlado; si, entonces. La dependencia es la característica reguladora del rectificador controlado. Se muestra en la figura 3.46 y no es lineal.

Figura 3.49 - Rectificador controlado desequilibrado

Aquí, los diodos juegan el papel de una puerta cero, por lo tanto; la asimetría puede ser cualquiera (las válvulas no controladas pueden estar en el grupo de ánodo o cátodo o como en la Fig. 3.49).

Los tiristores también se utilizan en los circuitos elevadores, que, en comparación con los considerados, tienen una eficiencia superior, ya que convierten solo una parte de la energía para la carga. El circuito rectificador con aumento de voltaje se muestra en la figura 3.50. Aquí está el voltaje de salida mínimo

Figura 3.50 - Rectificador con refuerzo de tensión

proporcionada por el rectificador no controlado VD1 y VD2. El aumento de voltaje se logra al encender los tiristores VS1 y VS2. En el modo máximo, los diodos siempre están cerrados y el ángulo de conmutación es . Dichos circuitos tienen un buen rendimiento energético, pero se requieren devanados adicionales en el transformador.