Is lasc ardchumhachta é thististeir GTO is féidir a chasadh air agus as ag baint úsáide as a gheata. Nuair a bhíonn sé ON, sreabhann sruth ón anóid go dtí an catóid. Murab ionann agus SCR, is féidir le GTO a mhúchadh le sruth geata diúltach, rud a laghdaíonn an gá atá le páirteanna comaitéireachta breise. Soláthraíonn an t-alt seo faisnéis faoi bhunghnéithe, cineálacha, tiomáint geata, lascadh agus cosaint.
Bunúsacha Thististeora GTO
Cad is Thististe GTO ann?
Is lasc cumhachta de chineál thististeora é thististeor múchadh geata (GTO) is féidir a chasadh air agus as trína chríochfort geata. Nuair a bhíonn sé ar siúl, seolann sé sruth i dtreo amháin ón anóid (A) go dtí an catóid (K). Murab ionann agus thististeoirí caighdeánacha, is féidir GTO a mhúchadh le comhartha geata, rud a laghdaíonn an gá atá le ciorcaid iomaitéireachta seachtracha. Úsáidtear é in iarratais a éilíonn láimhseáil ard reatha agus voltais.
GTO vs SCR i gRialú Cuarda
Tábla Comparáide Gné
| Gné | SCR (Thististe Traidisiúnta) | GTO Thististor |
|---|---|---|
| Cas AIR | Cuisle Geata | Cuisle Geata |
| Múch | Riachtanais iomalartú nó sruth faoi bhun reatha a shealbhú | Casann sruth geata diúltach é OFF |
| Leibhéal rialaithe | Leath-rialaithe | Rialaithe go hiomlán (rialuithe geata ON agus OFF) |
| Tionchar ciorcad | Is minic a bhíonn páirteanna iomaitéireachta breise ag teastáil | Níos lú spleáchais ar iomalartú, ach tá gá le tiomáint láidir geata |
Tionchar Commutation i dTiontairí Iarbhír
Coinníonn SCR ag stiúradh tar éis é a chasadh air go dtí go gcuireann an ciorcad an sruth síos faoi bhun a leibhéal sealbhaíochta. Mar gheall air seo, teastaíonn comhpháirteanna iomaitéireachta breise nó uainiú ciorcad sonrach ó go leor ciorcaid SCR chun an gléas a mhúchadh. Féadann sé seo an tiontaire a dhéanamh níos mó agus níos casta.
Is féidir ordú a thabhairt do GTO múchadh tríd an ngeata, mar sin ní bhíonn na líonraí iomaitéireachta céanna ag teastáil ón gciorcad i gcónaí. Níl sé saor in aisce GTO a mhúchadh. Caithfidh an tiománaí geata sruth geata ard-bhuaic a sheachadadh le haghaidh casadh, agus caithfear an t-am a rialú go cúramach chun strus gléas a sheachaint.
Tógáil Inmheánach GTO
Struchtúr PNPN agus Iompar Acomhal
Taobh istigh, tógtar GTO mar ghléas PNPN ceithre chiseal le trí acomhal (J1, J2, agus J3), cosúil le SCR. Nuair a chuirtear comhartha casadh i bhfeidhm ag an ngeata, tosaíonn an gléas ag seoladh agus ansin latches ON, rud a chiallaíonn gur féidir leis fanacht ON fiú tar éis an comhartha geata a bhaint, chomh fada agus a leanann an sruth ag sreabhadh sa treo ar aghaidh.
Is é an difríocht ná go ndéantar an GTO ionas gur féidir leis an ngeata cabhrú leis é a mhúchadh. Le linn casadh, tiomáintear an geata chun iompróirí luchtaithe a bhaint den fheiste. Le níos lú iompróirí luchtaithe ar fáil, lagaíonn an mheicníocht inmheánach a choinníonn an GTO latched, agus is féidir le seoladh stopadh.
Dearadh Ceallacha agus Comhroinnt Reatha
Ní dhéantar an chuid is mó de na GTOanna mar limistéar lasctha mór amháin. Ina áit sin, úsáideann siad struchtúr ceallach, rud a chiallaíonn go bhfuil an sliseanna roinnte ina go leor cealla beaga thististeora atá ceangailte go comhthreomhar. Cuidíonn an leagan amach seo leis an sruth a scaipeadh níos cothroime ar fud an ghléas, seachas díriú in aon áit amháin.
Nuair a roinntear sruth níos cothroime, tá an t-athrú níos cobhsaí, agus is lú an seans go mbeidh limistéir bheaga ag an bhfeiste a théann i bhfad níos mó ná a chéile. Tacaíonn sé seo le casadh agus casadh níos rianúla agus sruthanna móra á láimhseáil.
Stáit Oibriúcháin GTO i dTiontairí
Stát Blocála Ar Aghaidh
Sa stát blocála ar aghaidh, tá an GTO OFF, ach cuirtear voltas ar aghaidh i bhfeidhm trasna air. Coinníonn an gléas an voltas sin ar ais, mar sin ní shreabhann an príomhshruth. Ní féidir ach sruth sceite beag bídeach dul tríd an bhfeiste nuair a bhíonn sé ag blocáil, rud atá gnáth. Na príomhphointí: Blocálann voltas ar aghaidh agus é OFF, agus ní shreabhann ach sruth sceite.
Stát seolta ar aghaidh
Sa stát seolta ar aghaidh, tá an GTO ON agus iompraíonn sé an príomhshruth ualaigh ó anóid go catóid. Éiríonn an voltas trasna na feiste i bhfad níos ísle ná sa stát blocála, ach ní thiteann sé go nialas. Is é an voltas atá fágtha seo an titim ar-stáit, agus is cúis le caillteanas seolta agus an GTO ag iompar srutha.
Iompar droim ar ais
Braitheann iompar droim ar ais ar an gcineál feiste. Is féidir le GTO siméadrach blocáil voltas sa dá threo, mar sin féadfaidh sé blocáil droim ar ais a láimhseáil gan cosán breise. Tá sé i gceist le GTO neamhshiméadrach voltas ar aghaidh a bhac, mar sin déileáiltear le sruth droim ar ais le dé-óid frith-chomhthreomhar atá ceangailte ar fud na feiste.
Rialú Geata agus Iompar Lasctha i GTO
Bunúsacha Rialú Geata: + Ig do ON, − Ig do OFF
Tá geata GTO tiomáinte ag sruth, ní voltas-tiomáinte. Chun an gléas a chasadh AR, cuirtear sruth geata dearfach i bhfeidhm ón ngeata (G) go dtí an catóid (K). Tosaíonn sé seo seoltaí taobh istigh den struchtúr PNPN, agus is féidir leis an bhfeiste dul isteach sa stát ON.
Chun an gléas a mhúchadh, cuirtear sruth geata diúltach i bhfeidhm. Cuidíonn an sruth diúltach seo le hiompróirí luchtaithe a tharraingt amach as an bhfeiste, agus ar an gcaoi sin stop a chur le seoladh. Ní dhéantar casadh le comhartha beag. Teastaíonn sruth geata diúltach buaic mór uaidh ar feadh tamaill ghearr chun an gléas a bhrú amach as seoladh.
Próiseas Cas-AR: Scaipeadh Reatha agus Rialú di / dt
Nuair a thosaíonn GTO ag casadh ON, tosaíonn seoladh in aice le limistéar an gheata agus ansin scaipeann sé ar fud an chuid eile den fheiste. Má ardaíonn an sruth ró-thapa, d'fhéadfadh na chéad limistéir seolta an iomarca srutha a iompar sula n-iompaíonn an chuid eile den sliseanna go hiomlán. Is féidir leis seo a bheith ina chúis le téamh agus strus míchothrom, mar sin is minic a rialaítear ráta ardaithe an tsrutha (di / dt).
Is féidir ionduchtas sraithe nó imoibreoir sáithithe a úsáid chun an t-ardú reatha a mhoilliú. Is féidir an sruth geata a mhúnlú freisin chun ligean don chasadh scaipeadh níos réidh ar fud an fheiste. Cuidíonn cosán cumhachta íseal-ionduchtaithe le spící nach dteastaíonn a laghdú agus tacaíonn sé le sreabhadh reatha níos cothroime le linn an aistrithe lasctha.
Próiseas Turn-OFF: Eastóscadh Iompróra agus Eireaball Reatha
Úsáideann MÚCHADH GTO sruth geata diúltach chun iompróirí luchtaithe atá stóráilte taobh istigh den fheiste a bhaint. Fiú amháin tar éis an t-ordú múchadh a chur i bhfeidhm, b'fhéidir nach dtitfidh an sruth go nialas láithreach. Taispeánann go leor GTOanna sruth eireaball, ina maireann sruth níos lú ar feadh tamaill ghearr de réir mar a ghlanann an muirear atá fágtha. Méadaíonn an sruth eireaball seo caillteanais lasctha agus bíonn tionchar aige ar an rialú voltais a theastaíonn le linn casadh.
Ardaíonn caillteanas casadh toisc gur féidir le sruth a bheith fós i láthair agus voltas an fheiste ag méadú. Is féidir le strus DV / DT a bheith níos airde le linn na tréimhse seo freisin. Toisc go dtógann sruth eireaball am chun imeacht, cuireann sé teorainn le cé chomh tapa agus is féidir leis an bhfeiste athrú arís agus arís eile.
Teorainneacha Minicíochta a Athrú
Tá GTOanna teoranta do lascadh kHz íseal, ag brath ar rátáil na feiste agus ar choinníollacha ciorcad. Méadaíonn stóráil luchtaithe agus sruth eireaball caillteanais lasctha, mar sin is minic a shocraítear an minicíocht le teorainneacha teasa agus caillteanais seachas le luas rialaithe amháin.
Iompar Leictreach GTO
Cuar V-I: Réigiún Latching agus Blocála
Iompraíonn GTO cosúil le thististeor caighdeánach nuair a fhéachann tú ar a chuar voltais-reatha (V-I). Sa stát OFF, is féidir leis voltas ar aghaidh a bhac, agus ní shreabhann ach sruth sceite beag. Nuair a ghníomhachtaítear é ON, téann sé isteach i seoladh, agus méadaíonn an sruth agus titeann an voltas trasna na feiste go leibhéal i bhfad níos ísle.
Tar éis dó latches ON, leanfaidh an GTO ag stiúradh chomh fada agus a fhanann an príomhshruth os cionn a leibhéal sealbhaíochta. Murab ionann agus SCR, is féidir GTO a bhrú ar ais i dtreo an stáit blocála trí shruth geata diúltach a chur i bhfeidhm. Tá teorainneacha ag an ngníomh múchta seo, ós rud é go dteastaíonn go leor sruth geata diúltach agus coinníollacha cuí ón bhfeiste chun seoladh a stopadh go sábháilte.
Buneilimintí Caillteanais Seolta
| Paraiméadar | Cad a insíonn sé duit? | Cén fáth a bhfuil sé tábhachtach? |
|---|---|---|
| Titim voltais ar-stáit (V_ON) | Voltas ar fud an fheiste agus é ar ON | Ciallaíonn V_ON níos airde níos mó teasa |
| Luchtaigh reatha (I) | Reatha tríd an bhfeiste | Dá airde atá mé, is mó diomailt |
| Caillteanas seolta | Thart ar V_ON × I | Bíonn tionchar aige ar riachtanais bhainte teasa |
Cineálacha Coitianta GTO agus Éifeachtaí Cuarda
Cineálacha GTO
| Cineál | Blocáil droim ar ais | Úsáid Tipiciúil |
|---|---|---|
| Siméadrach (S-GTO) | Blocáil droim ar ais ard | Dearaí stíl foinse reatha |
| Neamhshiméadrach (A-GTO) | Blocáil droim ar ais íseal | Inverters foinse voltais (le dé-óid) |
| Droim ar ais (RC-GTO) | Dé-óid chomhtháite | Modúil inverter dlúth |
Nótaí Roghnúcháin
• Má tá cosán reatha droim ar ais ann, cuir réiteach dé-óid san áireamh, seachtrach nó comhtháite
• Meaitseáil an cumas blocála droim ar ais le topology an tiontaire agus treo voltais ionchasach
• Smaoinigh an bhfuil an cineál feiste atá ag teastáil ar fáil i bpacáiste nó i modúl oiriúnach don leibhéal cumhachta riachtanach
Riachtanais Tiománaí Geata le haghaidh GTO
Riachtanais Reatha Geata Ardbhuaic
Caithfidh tiománaí geata GTO sruth a sholáthar sa dá threo toisc go dtéann na rialuithe geata air agus as. Maidir le casadh ar, seachadann sé sruth geata dearfach láidir chun seoladh a thosú go tapa agus cabhrú leis an bhfeiste casadh air go cothrom. Maidir le casadh amach, seachadann sé sruth geata diúltach láidir chun iompróirí luchtaithe a tharraingt amach as an bhfeiste, ag stopadh an tsrutha.
Tá tábhacht le huainiú cuisle agus fad cuisle toisc go dteastaíonn go leor reatha geata ón bhfeiste fada go leor chun an gníomh lasctha a chríochnú. Má tá an cuisle múchadh ró-lag nó ró-ghearr, b'fhéidir nach múchfaidh an gléas go hiomlán, rud a fhágann go bhfuil sé i riocht strus, éagobhsaí.
Leagan Amach Íseal-Ionduchtaithe agus Múnlú Cuisle
Tá ionduchtas íseal i gcosán an gheata bunúsach toisc go gcuireann ionduchtas i gcoinne athruithe tapa srutha. Má tá an ionduchtas lúb ard, éiríonn aistrithe reatha an gheata níos moille, rud a fhágann go bhfuil spící voltais nach dteastaíonn. Is féidir leis seo a bheith ina chúis le lascadh míchothrom agus téamh áitiúil le linn casadh nó múchadh. Cuidíonn leagan amach daingean, íseal-ionduchtaithe leis na bíoga geata an gléas a bhaint amach go glan, agus is féidir le múnlú cuisle an t-ardú agus an titim reatha a mhaolú tuilleadh.
Cosaint agus Athrú Sábháilte do GTOanna
| Riosca | Cad a tharlaíonn | Réiteach |
|---|---|---|
| Ard di / dt ag casadh-ar | Is féidir le sruth plódú isteach i gceantair bheaga agus róthéamh a chur faoi deara | Ionduchtas sraith, múnlú geata |
| Ard dv / dt ag casadh | Is féidir le spící voltais a bheith le feiceáil agus an sruth eireaball fós ag sileadh | RC snubber, líonraí clamp |
| Sárú SOA | Sáraíonn strus reatha, voltais agus ama comhcheangailte teorainneacha feiste | Tiomáint agus cosaint geata comhordaithe |
Treoir maidir le GTOanna a Úsáid
Buntáistí agus Míbhuntáistí GTOanna
| Buntáistí | Míbhuntáistí |
|---|---|
| Laghdaíonn casadh geata-rialaithe spleáchas ar iomaitéireacht | Tá sruth geata mór ag teastáil, go háirithe le haghaidh casadh |
| Láimhseálann voltas an-ard agus reatha | Méadaíonn sruth eireaball caillteanais agus cuireann sé teorainn le minicíocht lasctha |
| Feidhmíocht bhunaithe i gcomhshó ardchumhachta | Cuireann líonraí cosanta castacht ciorcad leis |
Iarratais i gcás ina n-oireann GTOanna
• Tiomántáin tarraingthe agus iarnróid
• Tiomántáin mótair tionsclaíocha troma
• Inverters ardchumhachta agus choppers
Roghanna Nua-Aimseartha
| Gléas | Cén fáth a n-úsáidtear é? | Buntáiste vs GTO |
|---|---|---|
| IGCT | Lascadh ardchumhachta sa teaghlach thististeora | Múchadh níos tapúla agus níos éifeachtaí |
| IGBT | Rogha choitianta do go leor dearaí inverter | Geata voltais-tiomáinte agus minicíocht lasctha níos airde |
Conclúid
Láimhseálann GTOs voltas an-ard agus reatha, ach cruthaíonn a dteorainneacha dearadh tiontaire . Caithfidh casadh a rialú di / dt ionas go scaipfidh an sruth go cothrom. Teastaíonn cuisle geata diúltach mór ó chasadh, agus ardaíonn sruth eireaball caillteanas agus strus dv / dt, a choinníonn athrú sa raon kHz íseal. Braitheann iompar droim ar ais ar chineál: bloic siméadracha sa dá threo, éilíonn neamhshiméadrach dé-óid frith-chomhthreomhar, agus cuimsíonn RC-GTO dé-óid le haghaidh sruth droim ar ais.
Ceisteanna Coitianta [Ceisteanna Coitianta]
Cén voltas geata a thiomáineann GTO?
Go leor voltais chun an sruth geata riachtanach (+Ig agus −Ig) a chur i bhfeidhm.
Conas a dhearbhaíonn tú go bhfuil GTO ON?
Tá voltas anod-catóide íseal agus an príomhshruth ag sileadh.
Conas a dhearbhaíonn tú go bhfuil GTO OFF?
Tá an príomhshruth in aice le nialas agus coinníonn an gléas an voltas blocála.
Cén fáth an luaidhe geata a choinneáil gearr?
Chun ionduchtas agus ringing a laghdú, coinnigh cuisle an gheata glan.
Cad is athghníomhachtú casadh ann?
Casann an GTO ar ais ON tar éis ordú casadh mar gheall ar torann ard dv / dt nó geata.
Cad a leagann an teorainn mhinicíochta lasctha praiticiúil?
Teorainn theirmeach ó chaillteanais seolta agus casadh, caillteanas reatha eireaball.
