Načelo regulacije moči pri obremenitvi izmeničnega toka s pomočjo tiristorjev
Povprečno moč obremenitve v sinusnih izmeničnih tokokrogih je mogoče nastaviti z tiristorji… Ta način nadzora porabe energije je še posebej enostaven, če je obremenitev izključno aktivna. Vendar pa je z nekaterimi spremembami potrošniških tokokrogov mogoče nadzorovati obremenitve s tiristorji. reaktivna komponenta.
Ta pristop k ureditvi se običajno imenuje regulacija fazne napetostiin se na splošno uporablja za porabnike, ki se lahko na začetku napajajo neposredno iz omrežja, vendar ne potrebujejo popolnoma harmonična oblika napetosti.
Načelo krmiljenja je spreminjanje kota odpiranja tiristorja kot elektronsko stikalo. Torej, ko se tiristor odpre in vodi tok ne skozi celotno polovico vala sinusnega vala, ampak šele od njegove določene faze, se nepopolni sinusni valovi dovajajo v obremenitev in njihovi kosi z začetnim delom polovice mesečni cikel prekinjen.
To se doseže z dejstvom, da tiristor ali deluje kot neodvisen polvalovni usmernik, ali pa sta v usmerniško vezje vključena dva tiristorja (takrat je to t.i krmiljeni usmernik). Rezultat delovanja vezja je zmanjšanje efektivne vrednosti napetosti, ki se napaja v breme, ki je priključeno po takem usmerniku.
Takšna vezja pogosto najdemo v mehkih zaganjalnikih enosmernih motorjev, na ploščah za nadzor toka akumulatorskih baterij, v napravah za prilagajanje svetlosti žarnic z žarilno nitko itd.
Prednost tega pristopa je predvsem v nizki ceni in enostavnosti sestavljanja vezij s tiristorji ter v enostavnosti krmilnih vezij za fazno regulacijo napetosti, ko gre za izmenični tok v omrežju. Slabost pa je seveda popačena oblika nastale napetosti, visoko valovanje toka na izhodu in zmanjšanje faktorja moči uporabnika.
Bistvo pomanjkljivosti, povezane z izkrivljanjem oblike napetosti in toka, je, da ko se tiristor nenadoma izklopi, se tok skozi obremenitev močno poveča, medtem ko se padec napetosti na uporih tako v napajalnem vezju kot v obremenitvenih vezjih poveča ostro. Oblika napajalne napetosti sploh ne postane sinusna. Moramo zgraditi dodatne filtre, ko gre, recimo, za krmiljenje moči indukcijskega motorja, za katerega je vedno zaželen čisti sinus.
Tiristor je zasnovan tako, da začne prevajati tok kot dioda začenši točno od trenutka, ko se sprožilni napetostni impulz uporabi za njegovo krmilno elektrodo.V tem trenutku tiristor preklopi iz zaklenjenega stanja v prevodno stanje in vodi tok od anode do katode, tudi če je delovanje krmilnega impulza že končano, vendar tok od anode do katode še naprej teče.
Takoj, ko se tok v vezju ustavi, se tiristor zaklene in čaka na naslednji impulz na svoji krmilni elektrodi, medtem ko se napetost uporablja s strani anode. Tako se oblikujejo periode odprtega stanja tiristorja in dobijo izreze tokovne sinusoide v uporabniškem vezju.
Zaradi tega se tiristorsko krmiljenje pogosto uporablja v gospodinjskih električnih aparatih, kjer se uporabljajo grelni elementi, enosmerni motorji, filamenti - takšne naprave, ki niso posebej občutljive na valove, ki se pojavljajo na frekvenci omrežja. Majhni, kompaktni in poceni tiristorski zatemnilniki so idealni za nastavitev temperature električnega talnega gretja, jakosti sijaja žarnic z žarilno nitko, temperature oljnih grelnikov, spajkalnikov itd.
Poglej tudi:Načela krmiljenja tiristorjev in triakov