20
EIT3702 อิเล็กทรอนิกส์กําลัง (Power Electronics)

EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

  • Upload
    others

  • View
    24

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

EIT3702 อิเล็กทรอนิกส์กําลัง

(Power Electronics)

Page 2: EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

เรียนอะไรบ้างWhat will we learn ?

รู้จักกับอุปกรณ์สวิตช์อิเล็กทรอนิกส์กําลัง

การแปลงผันกําลังไฟฟ้าแบบต่าง ๆ

การประยุกต์ในงานขับเคลื่อนเครื่องกลไฟฟ้า

การใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์จําลองการทํางานของวงจร

Page 3: EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

อุปกรณ์สําหรับสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์

ไดโอดกําลัง ทรานซิสเตอร์กําลัง เอสซีอาร์

จีทีโอ มอสเฟทกําลัง ไอจีบีที

Page 4: EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

Thyristor/Silicon Control Rectifier (SCR)

A thyristor is a two- to four-lead solid-state

semiconductor device with four layers of

alternating N and P-type material. They act

exclusively as bistable switches, conducting

when their gate receives a current trigger, and

continue to conduct while they are forward

biased (that is, while the voltage across the

device is not reversed). A three-lead thyristor is

designed to control the larger current of its

two leads by combining that current with the

smaller current or voltage of its other lead -

known as its control lead. In contrast, a two-

lead thyristor is designed to 'switch on' if the

potential difference between its leads is

sufficiently large - a value representing its

breakdown voltage

Page 5: EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

Structure and Symbol

Page 6: EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

Characteristic of operation

Page 7: EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

Thyristor voltage regulated by phase control

Page 8: EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

Gate Turn-off Thyristor(GTO)A gate turn-off thyristor (GTO) is a special type of thyristor, which is a high-

power semiconductor device. It was invented at General Electric. GTOs, as

opposed to normal thyristors, are fully controllable switches which can be

turned on and off by their third lead, the GATE lead.

Page 9: EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

การทํางานและการทํางานของ TGO สามารถควบคุมการจ่ายแรงดันได้ที่ขา G เพียงขาเดียว แต่ต้องใช้กระแสเกทที่มากระตุ้น GTO สูงกว่าของ

SCR ปกติ SCR ใช้กระแสกระตุ้นเกทประมาณ 30mA ส่วนของ GTO ต้องใช้กระแสเกทสูงถึงประมาณ 10 mA ดังนั้นกระแสเกทที่จะทําให้ GTO

หยุดนํากระแสจะต้องสูงมากขึ้นไปอีก ขึ้นอยู่กับชนิดของ GTO ที่นํามาใช้งาน

คุณสมบัติที่สําคัญของ GTO จะนําไปใช้เป็นสวิตช์ความไวสูง เพราะเวลาที่ GTO นํากระแสและหยุดนาํกระแสเรว็มาก GTO ที่นํากระแสแล้วหยุด

นํากระแสทําได้ดังนี้

1. ใช้วิธีการหยุดนาํกระแสของ SCR มาใช้ได้เลย

2. ป้อนแรงดันลบค่าสูงให้ขา G ของ GTO เทียบกับขา K

Page 10: EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

An example of application

Page 11: EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

Insulate Gate Bipolar Transistor

(IGBT)

The insulated-gate bipolar transistor

(IGBT) is a three-terminal power

semiconductor device primarily used as

an electronic switch and in newer devices

is noted for combining high efficiency and

fast switching. It switches electric power

in many modern appliances: variable-

frequency drives (VFDs), electric cars,

trains, variable speed refrigerators, air-

conditioners and even stereo systems

with switching amplifiers

IGBT is turned on by applying a

positive voltage between the

gate and emitter and is turned

off by making the gate signal

zero or slightly negative.

Page 12: EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

http://protorit.blogspot.com/2013/02/insulated-gate-bipolar-transistor-igbt.html

http://en.wikipedia.org/wiki/Insulated-gate_bipolar_transistor

Page 13: EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

UJT is a three-lead electronic

semiconductor device with only

one junction that acts exclusively as

an electrically controlled switch.

The UJT is not used as a linear

amplifier. It is used in free-running

oscillators, synchronized or triggered

oscillators, and pulse generation

circuits at low to moderate

frequencies (hundreds of kilohertz).

A junction transistor (UJT)

Page 14: EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

Characteristic of the operation

Graph of UJT characteristic curve, emitter-

base1 voltage as a function of emitter current,

showing current controlled negative resistance

(downward-sloping region)

Page 15: EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

การวัดผลEvaluation

การวัดผลEvaluation

สอบความรู้ 50 %

ปฏิบัติวงจร 15 %

สร้างโครงงานพิเศษ 25 %

การมีส่วนร่วมในชั้นเรียน : 10 %

ตรงเวลา,

แต่งกายถูกระเบียบ

เสียสละ

สอบความรู้ 50 %

ปฏิบัติวงจร 15 %

สร้างโครงงานพิเศษ 25 %

การมีส่วนร่วมในชั้นเรียน : 10 %

ตรงเวลา,

แต่งกายถูกระเบียบ

เสียสละ

Page 16: EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

โครงงานพิเศษที่มอบหมาย

Project Assignment

โครงงานพิเศษที่มอบหมาย

Project Assignment

1. ประเภทของแหล่งจ่าย

แหล่งจ่ายไฟตรงชนิดแรงดันคงที่

แหล่งจ่ายไฟตรงชนิดปรับแรงดันได้

แหล่งจ่ายไฟสลับ 1 เฟสปรับค่าได้

อินเวอร์เตอร์ 1 เฟส

1. ประเภทของแหล่งจ่าย

แหล่งจ่ายไฟตรงชนิดแรงดันคงที่

แหล่งจ่ายไฟตรงชนิดปรับแรงดันได้

แหล่งจ่ายไฟสลับ 1 เฟสปรับค่าได้

อินเวอร์เตอร์ 1 เฟส

Page 17: EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

2. ขอบข่ายงาน

เครื่องพร้อมใช้งาน

คลิป ภาพถ่าย แสดงโครงสร้าง และวิธีการใช้งาน

เอกสารประกอบ : วงจร การทํางาน คุณสมบัติ และคู่มือการใช้งาน

3. นําเสนอ

สไลด์และสาธิตการทาํงาน

Page 18: EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

http://www.eleccircuit.com/1-2v-25v-at-3amp-adjustable-regulators-

using-lm350t/

DC Supply 1.2V-25V With 3 A

Page 19: EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

http://www.eleccircuit.com/220-volts-power-inverter-using-ne555-and-

mosfet/

220 volts power inverter using NE555 and MOSFET

Page 20: EIT3702 อิเล็กทรอน ิกส์กําลัง · Thyristor voltage regulated by phase control. Gate Turn-off Thyristor(GTO) A gate turn-off thyristor (GTO)

Inverter 12VDC to 220V 50Hz 500W.

http://www.eleccircuit.com/12-volt-to-220-volt-inverter-500w/