Thyristors হল পাওয়ার ইলেকট্রনিক কী যা সম্পূর্ণ নিয়ন্ত্রিত নয়। প্রায়শই প্রযুক্তিগত বইগুলিতে আপনি এই ডিভাইসের আরেকটি নাম দেখতে পারেন - একটি একক-অপারেশন থাইরিস্টর। অন্য কথায়, একটি নিয়ন্ত্রণ সংকেতের প্রভাবে, এটি একটি রাজ্যে স্থানান্তরিত হয় - পরিচালনা। আরও নির্দিষ্টভাবে, এটি একটি সার্কিট অন্তর্ভুক্ত করে। এটি বন্ধ করার জন্য, বিশেষ পরিস্থিতি তৈরি করা প্রয়োজন যা নিশ্চিত করে যে সার্কিটে সরাসরি কারেন্ট শূন্যে নেমে আসে।
থাইরিস্টরের বৈশিষ্ট্য
থাইরিস্টর কীগুলি কেবলমাত্র সামনের দিকে বৈদ্যুতিক প্রবাহ পরিচালনা করে এবং বন্ধ অবস্থায় এটি কেবল সামনের দিকে নয়, বিপরীত ভোল্টেজও সহ্য করতে পারে। থাইরিস্টরের গঠন চার-স্তর, তিনটি আউটপুট আছে:
- অ্যানোড (অক্ষর দ্বারা চিহ্নিত)।
- ক্যাথোড (অক্ষর সি বা কে)।
- নিয়ন্ত্রণ ইলেক্ট্রোড (ইউ বা জি)।
থাইরিস্টরদের বর্তমান-ভোল্টেজ বৈশিষ্ট্যের একটি সম্পূর্ণ পরিবার রয়েছে, তারা উপাদানটির অবস্থা বিচার করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। থাইরিস্টরগুলি খুব শক্তিশালী ইলেকট্রনিক কী, তারা এমন সার্কিটগুলি পরিবর্তন করতে সক্ষম যেখানে ভোল্টেজ 5000 ভোল্টে পৌঁছাতে পারে এবং বর্তমান শক্তি - 5000 অ্যাম্পিয়ার (যখন ফ্রিকোয়েন্সি 1000 Hz অতিক্রম করে না)।
থাইরিস্টর অপারেশন ইনডিসি সার্কিট
কন্ট্রোল আউটপুটে একটি কারেন্ট পালস প্রয়োগ করে একটি প্রচলিত থাইরিস্টর চালু করা হয়। অধিকন্তু, এটি অবশ্যই ইতিবাচক হতে হবে (ক্যাথোডের ক্ষেত্রে)। ক্ষণস্থায়ী প্রক্রিয়ার সময়কাল নির্ভর করে লোডের প্রকৃতির উপর (প্রবর্তক, সক্রিয়), বর্তমান পালস কন্ট্রোল সার্কিটে প্রশস্ততা এবং বৃদ্ধির হার, সেমিকন্ডাক্টর ক্রিস্টালের তাপমাত্রা, সেইসাথে থাইরিস্টরগুলিতে প্রয়োগ করা বর্তমান এবং ভোল্টেজের উপর। সার্কিটে উপলব্ধ। সার্কিটের বৈশিষ্ট্য সরাসরি ব্যবহৃত সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের ধরনের উপর নির্ভর করে।
যে সার্কিটে থাইরিস্টর অবস্থিত, সেখানে উচ্চ হারে ভোল্টেজ বৃদ্ধির ঘটনা অগ্রহণযোগ্য। যথা, এমন একটি মান যেখানে উপাদানটি স্বতঃস্ফূর্তভাবে চালু হয় (যদিও কন্ট্রোল সার্কিটে কোনও সংকেত না থাকে)। কিন্তু একই সময়ে, কন্ট্রোল সিগন্যালের অবশ্যই খুব বেশি ঢাল থাকতে হবে।
অফ করার উপায়
দুই ধরনের থাইরিস্টর সুইচিং আলাদা করা যায়:
- প্রাকৃতিক।
- জোর করে।
এবং এখন প্রতিটি প্রজাতি সম্পর্কে আরও বিশদে। প্রাকৃতিক ঘটে যখন থাইরিস্টর একটি বিকল্প বর্তমান সার্কিটে কাজ করে। অধিকন্তু, এই স্যুইচিংটি ঘটে যখন কারেন্ট শূন্যে নেমে আসে। কিন্তু জোরপূর্বক স্যুইচিং বাস্তবায়ন করতে বিভিন্ন উপায়ে একটি বড় সংখ্যা হতে পারে। কোন থাইরিস্টর নিয়ন্ত্রণ বেছে নেবেন তা সার্কিট ডিজাইনারের উপর নির্ভর করে, তবে প্রতিটি প্রকারের বিষয়ে আলাদাভাবে কথা বলা মূল্যবান৷
জোর করে স্যুইচ করার সবচেয়ে বৈশিষ্ট্যপূর্ণ উপায় হল সংযোগ করাএকটি ক্যাপাসিটর যা একটি বোতাম (কী) ব্যবহার করে প্রি-চার্জ করা হয়েছিল। এলসি সার্কিট থাইরিস্টর কন্ট্রোল সার্কিটের অন্তর্ভুক্ত। এই সার্কিটে একটি সম্পূর্ণ চার্জযুক্ত ক্যাপাসিটর রয়েছে। ক্ষণস্থায়ী প্রক্রিয়া চলাকালীন, লোড সার্কিটে কারেন্ট ওঠানামা করে।
জোর করে পরিবর্তন করার পদ্ধতি
অন্যান্য বিভিন্ন ধরনের জোরপূর্বক সুইচিং আছে। প্রায়শই একটি সার্কিট ব্যবহার করা হয় যা বিপরীত পোলারিটি সহ একটি সুইচিং ক্যাপাসিটর ব্যবহার করে। উদাহরণস্বরূপ, এই ক্যাপাসিটরটি কিছু ধরণের অক্সিলারি থাইরিস্টর ব্যবহার করে সার্কিটের সাথে সংযুক্ত করা যেতে পারে। এই ক্ষেত্রে, প্রধান (কাজ করা) থাইরিস্টরের উপর একটি স্রাব ঘটবে। এটি এই সত্যের দিকে পরিচালিত করবে যে ক্যাপাসিটরে, প্রধান থাইরিস্টরের সরাসরি প্রবাহের দিকে পরিচালিত কারেন্ট সার্কিটের কারেন্টকে শূন্যে নামিয়ে আনতে সহায়তা করবে। অতএব, থাইরিস্টর বন্ধ হয়ে যাবে। এটি এই কারণে ঘটে যে থাইরিস্টর ডিভাইসের নিজস্ব বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা শুধুমাত্র এটির জন্য বৈশিষ্ট্যযুক্ত।
এমন কিছু স্কিমও রয়েছে যাতে এলসি চেইন সংযুক্ত থাকে। তারা নিষ্কাশন করা হয় (এবং ওঠানামা সঙ্গে)। একেবারে শুরুতে, স্রাব কারেন্ট শ্রমিকের দিকে প্রবাহিত হয় এবং তাদের মান সমান করার পরে, থাইরিস্টর বন্ধ হয়ে যায়। এর পরে, দোলক চেইন থেকে, থাইরিস্টরের মধ্য দিয়ে একটি অর্ধপরিবাহী ডায়োডে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়। এই ক্ষেত্রে, কারেন্ট প্রবাহিত হওয়ার সময়, থাইরিস্টরে একটি নির্দিষ্ট ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়। এটি ডায়োড জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপের সমান মডিউল।
এসি সার্কিটে থাইরিস্টর অপারেশন
থাইরিস্টর যদি এসি সার্কিটে অন্তর্ভুক্ত করা হয়, তাহলে এরকম করা সম্ভবঅপারেশন:
- একটি সক্রিয়-প্রতিরোধী বা প্রতিরোধী লোড সহ একটি বৈদ্যুতিক সার্কিট চালু বা বন্ধ করুন।
- লোডের মধ্য দিয়ে যাওয়া কারেন্টের গড় এবং কার্যকর মান পরিবর্তন করুন, নিয়ন্ত্রণ সংকেতের মুহূর্ত সামঞ্জস্য করার ক্ষমতার জন্য ধন্যবাদ।
থাইরিস্টর কীগুলির একটি বৈশিষ্ট্য রয়েছে - তারা কেবল একটি দিকে কারেন্ট পরিচালনা করে। অতএব, যদি আপনার এসি সার্কিটে এগুলি ব্যবহার করার প্রয়োজন হয় তবে আপনাকে ব্যাক-টু-ব্যাক সংযোগ ব্যবহার করতে হবে। কার্যকরী এবং গড় বর্তমান মানগুলি থাইরিস্টরগুলিতে সংকেত প্রয়োগ করার মুহূর্তটি ভিন্ন হওয়ার কারণে পরিবর্তিত হতে পারে। এই ক্ষেত্রে, থাইরিস্টর শক্তি ন্যূনতম প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে হবে।
ফেজ নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি
ফোর্সড-টাইপ ফেজ কন্ট্রোল পদ্ধতিতে, পর্যায়গুলির মধ্যে কোণ পরিবর্তন করে লোড সামঞ্জস্য করা হয়। কৃত্রিম স্যুইচিং বিশেষ সার্কিট ব্যবহার করে বাহিত হতে পারে, অথবা সম্পূর্ণরূপে নিয়ন্ত্রিত (লকযোগ্য) থাইরিস্টর ব্যবহার করা প্রয়োজন। তাদের ভিত্তিতে, একটি নিয়ম হিসাবে, একটি থাইরিস্টর চার্জার তৈরি করা হয়, যা আপনাকে ব্যাটারির চার্জের স্তরের উপর নির্ভর করে বর্তমান শক্তি সামঞ্জস্য করতে দেয়৷
পালস প্রস্থ নিয়ন্ত্রণ
তারা একে PWM মড্যুলেশনও বলে। থাইরিস্টর খোলার সময়, একটি নিয়ন্ত্রণ সংকেত দেওয়া হয়। জংশনগুলি খোলা এবং লোড জুড়ে কিছু ভোল্টেজ রয়েছে। বন্ধ করার সময় (সম্পূর্ণ ক্ষণস্থায়ী প্রক্রিয়া চলাকালীন) কোনও নিয়ন্ত্রণ সংকেত প্রয়োগ করা হয় না, তাই, থাইরিস্টরগুলি কারেন্ট পরিচালনা করে না। বাস্তবায়ন করার সময়ফেজ নিয়ন্ত্রণ বর্তমান বক্ররেখা sinusoidal নয়, সরবরাহ ভোল্টেজ তরঙ্গরূপ একটি পরিবর্তন আছে. ফলস্বরূপ, উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি হস্তক্ষেপের জন্য সংবেদনশীল ভোক্তাদের কাজের লঙ্ঘনও রয়েছে (অসঙ্গতি প্রদর্শিত হয়)। একটি থাইরিস্টর নিয়ন্ত্রকের একটি সাধারণ নকশা রয়েছে, যা আপনাকে কোনও সমস্যা ছাড়াই প্রয়োজনীয় মান পরিবর্তন করতে দেয়। এবং আপনাকে বিশাল LATR ব্যবহার করতে হবে না।
থাইরিস্টর লকযোগ্য
Thyristors হল অত্যন্ত শক্তিশালী ইলেকট্রনিক সুইচ যা উচ্চ ভোল্টেজ এবং কারেন্ট পরিবর্তন করতে ব্যবহৃত হয়। কিন্তু তাদের একটি বড় অপূর্ণতা আছে - ব্যবস্থাপনা অসম্পূর্ণ। আরও নির্দিষ্টভাবে, এটি এই সত্য দ্বারা প্রকাশিত হয় যে থাইরিস্টর বন্ধ করার জন্য, এমন পরিস্থিতি তৈরি করা প্রয়োজন যার অধীনে সরাসরি প্রবাহ শূন্যে নেমে আসবে।
এটি এই বৈশিষ্ট্য যা থাইরিস্টর ব্যবহারের উপর কিছু বিধিনিষেধ আরোপ করে এবং তাদের উপর ভিত্তি করে সার্কিটগুলিকে জটিল করে তোলে। এই ধরনের ত্রুটিগুলি থেকে পরিত্রাণ পেতে, থাইরিস্টরগুলির বিশেষ নকশাগুলি তৈরি করা হয়েছিল, যা একটি নিয়ন্ত্রণ ইলেক্ট্রোড বরাবর একটি সংকেত দ্বারা লক করা হয়। এগুলিকে ডুয়াল-অপারেশন বা লকযোগ্য, থাইরিস্টর বলা হয়।
লকযোগ্য থাইরিস্টর ডিজাইন
থাইরিস্টরের চার-স্তর p-p-p-p গঠনের নিজস্ব বৈশিষ্ট্য রয়েছে। তারা তাদের প্রচলিত thyristors থেকে ভিন্ন করে তোলে। এখন আমরা উপাদানটির সম্পূর্ণ নিয়ন্ত্রণযোগ্যতা সম্পর্কে কথা বলছি। সামনের দিকে কারেন্ট-ভোল্টেজ বৈশিষ্ট্য (স্ট্যাটিক) সাধারণ থাইরিস্টরগুলির মতোই। যে শুধুমাত্র একটি সরাসরি বর্তমান thyristor একটি অনেক বড় মান পাস করতে পারেন. কিন্তুলকযোগ্য থাইরিস্টরগুলির জন্য বড় বিপরীত ভোল্টেজগুলিকে ব্লক করার ফাংশন সরবরাহ করা হয় না। অতএব, এটিকে একটি সেমিকন্ডাক্টর ডায়োডের সাথে পিছনের সাথে সংযুক্ত করা প্রয়োজন৷
একটি লকযোগ্য থাইরিস্টরের একটি বৈশিষ্ট্য হল ফরোয়ার্ড ভোল্টেজের উল্লেখযোগ্য হ্রাস। একটি শাটডাউন করতে, একটি শক্তিশালী কারেন্ট পালস (নেতিবাচক, সরাসরি বর্তমান মানের 1:5 অনুপাতে) নিয়ন্ত্রণ আউটপুটে প্রয়োগ করা উচিত। কিন্তু শুধুমাত্র নাড়ির সময়কাল যতটা সম্ভব ছোট হওয়া উচিত - 10 … 100 μs। লকযোগ্য থাইরিস্টরগুলির প্রচলিত ভোল্টেজের তুলনায় কম সীমিত ভোল্টেজ এবং কারেন্ট থাকে। পার্থক্য প্রায় 25-30%।
থাইরিস্টরের প্রকার
লক করা যায় এমনগুলি উপরে আলোচনা করা হয়েছে, তবে আরও অনেক ধরণের সেমিকন্ডাক্টর থাইরিস্টর রয়েছে যা উল্লেখ করার মতো। বিভিন্ন ধরণের ডিজাইন (চার্জার, সুইচ, পাওয়ার রেগুলেটর) নির্দিষ্ট ধরণের থাইরিস্টর ব্যবহার করে। কোথাও এটি প্রয়োজন যে নিয়ন্ত্রণটি আলোর একটি প্রবাহ সরবরাহ করে বাহিত হয়, যার অর্থ একটি অপটোথাইরিস্টর ব্যবহার করা হয়। এর বিশেষত্ব এই যে কন্ট্রোল সার্কিট একটি সেমিকন্ডাক্টর স্ফটিক ব্যবহার করে যা আলোর প্রতি সংবেদনশীল। thyristors এর পরামিতি ভিন্ন, সব তাদের নিজস্ব বৈশিষ্ট্য আছে, শুধুমাত্র তাদের জন্য বৈশিষ্ট্য। অতএব, এই অর্ধপরিবাহীগুলি কী ধরনের বিদ্যমান এবং কোথায় ব্যবহার করা যেতে পারে তা বোঝার জন্য, অন্তত সাধারণ পরিভাষায় এটি প্রয়োজনীয়। সুতরাং, এখানে সম্পূর্ণ তালিকা এবং প্রতিটি প্রকারের প্রধান বৈশিষ্ট্য রয়েছে:
- ডায়োড-থাইরিস্টর। এই উপাদানটির সমতুল্য একটি থাইরিস্টর, যার সাথে এটি অ্যান্টি-সমান্তরালে সংযুক্ত থাকেঅর্ধপরিবাহী ডায়োড।
- ডাইনিস্টর (ডায়োড থাইরিস্টর)। একটি নির্দিষ্ট ভোল্টেজের মাত্রা অতিক্রম করলে এটি সম্পূর্ণ পরিবাহী হয়ে উঠতে পারে।
- Triac (সিমেট্রিক থাইরিস্টর)। এর সমতুল্য দুটি থাইরিস্টর অ্যান্টি-সমান্তরালে সংযুক্ত।
- উচ্চ-গতির বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল থাইরিস্টরের একটি উচ্চ সুইচিং গতি রয়েছে (5… 50 µs)।
- ফিল্ড ট্রানজিস্টর নিয়ন্ত্রিত থাইরিস্টর। আপনি প্রায়শই MOSFET-এর উপর ভিত্তি করে ডিজাইন খুঁজে পেতে পারেন।
- আলোক প্রবাহ দ্বারা নিয়ন্ত্রিত অপটিক্যাল থাইরিস্টর।
উপাদান সুরক্ষা প্রয়োগ করুন
থাইরিস্টর হল এমন ডিভাইস যা ফরোয়ার্ড কারেন্ট এবং ফরোয়ার্ড ভোল্টেজের একাধিক হারের জন্য গুরুত্বপূর্ণ। এগুলি, সেমিকন্ডাক্টর ডায়োডগুলির মতো, বিপরীত পুনরুদ্ধার প্রবাহের প্রবাহের মতো একটি ঘটনা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, যা খুব দ্রুত এবং তীব্রভাবে শূন্যে নেমে যায়, যার ফলে ওভারভোল্টেজের সম্ভাবনা আরও বেড়ে যায়। এই ওভারভোল্টেজটি এমন একটি ফলাফল যে সমস্ত সার্কিট উপাদানগুলিতে কারেন্ট আকস্মিকভাবে বন্ধ হয়ে যায় যেগুলিতে ইন্ডাকট্যান্স রয়েছে (এমনকি অতি-নিম্ন ইন্ডাকট্যান্সগুলি ইনস্টলেশনের জন্য সাধারণ - তার, বোর্ড ট্র্যাক)। সুরক্ষা বাস্তবায়নের জন্য, বিভিন্ন ধরণের স্কিম ব্যবহার করা প্রয়োজন যা আপনাকে গতিশীল অপারেটিং মোডে উচ্চ ভোল্টেজ এবং স্রোত থেকে নিজেকে রক্ষা করতে দেয়৷
একটি নিয়ম হিসাবে, একটি কর্মক্ষম থাইরিস্টরের সার্কিটে প্রবেশ করা ভোল্টেজ উত্সের প্রবর্তক প্রতিরোধের এমন একটি মান রয়েছে যে এটি কিছু অতিরিক্ত অন্তর্ভুক্ত না করার জন্য যথেষ্ট।আবেশ এই কারণে, অনুশীলনে, একটি সুইচিং পাথ গঠনের চেইন প্রায়শই ব্যবহৃত হয়, যা থাইরিস্টর বন্ধ হয়ে গেলে সার্কিটের গতি এবং ওভারভোল্টেজের মাত্রা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে। ক্যাপাসিটিভ-প্রতিরোধী সার্কিট এই উদ্দেশ্যে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হয়। তারা সমান্তরালভাবে থাইরিস্টরের সাথে সংযুক্ত থাকে। এই জাতীয় সার্কিটগুলির বেশ কয়েকটি ধরণের সার্কিট পরিবর্তন রয়েছে, পাশাপাশি তাদের গণনার পদ্ধতি, বিভিন্ন মোড এবং শর্তে থাইরিস্টরগুলির অপারেশনের জন্য পরামিতি রয়েছে। কিন্তু লকযোগ্য থাইরিস্টরের সুইচিং ট্রাজেক্টোরি গঠনের সার্কিট ট্রানজিস্টরের মতোই হবে।
