COMANDA TIRISTOARELOR ŞI A TRIACELOR

Μέγεθος: px
Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "COMANDA TIRISTOARELOR ŞI A TRIACELOR"

Transcript

1 1 Lucrarea 3 COMANDA TIRISTOARELOR ŞI A TRIACELOR 1. Introducere Tiristorul este un dispozitiv semiconductor de putere cu terminal de comandă numit grilă sau poartă. Denumirea de tiristor îşi are originea în similitudinea funcţionării cu a unei triode cu gaz: tiratron transistor. Deoarece tiristoarele sunt utilizate cu precădere în redresoarele comandate, literatura de limbă engleză le mai denumeşte şi dispozitive SCR (Semiconductor Controlled Rectifiers). După realizarea sa practică în anul 1956 şi până în anii 8 ai secolului XX tiristorul a fost liderul incontestabil al dispozitivelor semiconductoare de putere cu electrod de comandă. Cu toate că prin intermediul grilei poate fi declanşată doar intrarea în conducţie, dispozitivul rămâne preferat într-o arie largă de aplicaţii deoarece este robust, uşor de comandat şi poate vehicula puteri mari la valori ridicate ale tensiunilor şi curenţilor cu un minimum de pierderi în conducţie. Trebuie avut în vedere faptul că funcţionarea tiristorului implică existenţa unui circuit de comandă pe grilă care să furnizeze semnalele de amorsare. Deoarece în condiţiile menţinerii unei polarizări directe tiristorul rămâne agăţat în starea de conducţie chiar dacă semnalul de comandă dispare este indicată o comandă în impulsuri cu anumite amplitudini şi durate. 2. Simbolul şi structura semiconductoare ale tiristorului Simbolul tiristorului este asemănător cu simbolul diodelor la care, pe lângă terminalele de forţă anod (A) şi catod (K), apare terminalul grilei notat cu G - Fig.3.1(a). Curentul prin tiristorul Th, notat cu i Th, circulă doar într-un singur sens de la anod spre catod dacă tiristorul este polarizat direct. Căderea de tensiune pe tiristor, tensiunea anod-catod, a fost notată cu u Th. Structura semiconductoare a tiristoarelor este de tip p-n-p-n şi este prezentată în Fig.3.1(b). Pentru a fi obţinută, mai întâi sunt generate prin difuzie cele două straturi p la capetele unui cilindru plat realizat din siliciu slab dopat cu atomi pentavalenţi (tip n - ). Prin metalizarea zonei anodului cu atomi de aluminiu se obţine stratul puternic dopat p + în scopul micşorării rezistenţei de contact dintre monocristalul semiconductor şi discul din metal prezentat în figură. Catodul aplicat pe celălalt capăt al cilindrului semiconductor este realizat sub forma unui inel metalic care înconjoară electrodul de grilă. Inelul catodului este aplicat peste o zonă circulară de tip n + obţinută prin aliere cu metale donoare de electroni. Autor: dr.ing. Mihai Albu

2 2 U.T. Gheorghe Asachi din Iaşi, Facultatea IEEI, Laborator Electronică de Putere Raportul între diametrul pastilei semiconductoare şi înălţimea acesteia este foarte mare. Grosimea straturilor şi în special al stratului n - este în funcţie de tensiunile de lucru pentru care este fabricat tiristorul. Oricât de mare ar fi această tensiune înălţimea totală a ansamblului din Fig.2.4(b) este de ordinul milimetrilor. Spre deosebire de înălţime, diametrul pastilei de siliciu este în funcţie de curentul maxim pe care trebuie să-l preia tiristorul. În cazul tiristoarelor de mii de amperi diametrul poate ajunge la valori de ordinul (8 1)cm. La aceste dispozitive forma grilei este specială (stelară) în scopul accelerării proceselor de amorsare. Anod Disc metalic (Al) A + p + (1 19 /cm 3 ) p (1 17 /cm 3 ) 3 5µm Th i Th u Th G K - n - (1 14 /cm 3 ) 5 1µm p (1 14 /cm 3 ) 3 1µm n /cm 3 1µm Inel metalic Grilă Catod (a) (b) Fig. 3.1 Simbolul (a) şi structura semiconductoare ale unui tiristor (b). Structura semiconductoare din Fig.3.1(b) este închisă etanş într-o capsulă. Partea de prindere a capsulei pe radiator poate fi legată la oricare din cele două terminale de forţă. Astfel, sunt fabricate tiristoare cu anodul la radiator şi tiristoare având catodul la radiator. 3. Schema echivalentă şi caracteristicile statice ale tiristorului Pentru a înţelege modul de funcţionare al tiristoarelor este foarte utilă găsirea unei scheme echivalente care să aproximeze comportamentul acestora într-un circuit, atât în regim static, cât şi în regim dinamic. În Fig.3.2 sunt prezentate succesiv etapele logice care permit deducerea schemei echivalente pornind de la structura semiconductoare a tiristorului. Se observă în figură că cele patru straturi semiconductoare ale tiristoarelor p 1 n 1 p 2 n 2 sunt prezentate într-o formă simplificată despărţite de cele trei joncţiuni J 1, J 2 şi J 3. Dacă straturile mediane n 1 şi p 2 sunt secţionate imaginar aşa cum se prezintă în Fig.3.2(b), fără a se rupe legătura electrică dintre ele, se obţin două structuri distincte, o structură p 1 n 1 p 2 şi ce corespunde unui

3 Lucrarea 3: Comanda tiristoarelor şi a triacelor 3 tranzistor bipolar T 1 de tip pnp, respectiv structura n 1 p 2 n 2 ce corespunde unui tranzistor bipolar T 2 de tip npn. Înlocuind cele două structuri cu simbolurile tranzistoarelor amintite mai sus şi realizând legăturile electrice corespunzătoare se obţine schema echivalentă prezentată în Fig.3.2(c). Pe baza acestei scheme pot fi deduse caracteristicile statice de blocare şi conducţie, precum şi modalitatea de iniţializare a conducţiei prin intermediul electrodului de grilă. A A + A p 1 p 1 I B1 J 1 J 1 T 1 G n 1 (n - ) p 2 n 2 J 2 J 3 G J 3 n 1 p 2 n 2 n 1 p 2 J 2 I G G I C1 I B2 T 2 I C2 (a) K K (b) (c) - K Fig. 3.2 Deducerea schemei echivalente a tiristorului. Atunci când tensiunea aplicată tiristorului este negativă (u Th < ) tranzistoarele echivalente T 1 şi T 2 sunt polarizate invers şi, conform celor prezentate în Fig.3.3(a), curentul poate fi considerat nul prin dispozitiv. În realitate apare un curent de scăpări foarte mic de ordinul microamperilor. Dacă tensiunea inversă depăşeşte valoarea U BR (Reverse Breakdown Voltage) tiristorul este străpuns şi curentul prin acesta va creşte abrupt spre o valoare limitată doar de circuitul exterior. Pentru a evita asemenea situaţii tiristoarele se aleg în funcţie de tensiunea inversă maximă repetitivă U RRM (parametru de catalog), mai mică decât tensiunea de străpungere. În cazul unei polarizări directe (u Th > ) şi în lipsa unei comenzi adecvate tiristorul îşi păstrează starea de blocare deoarece nici unul din cele două tranzistoare ale schemei echivalente nu poate prelua conducţia. Dispozitivul blochează tensiuni directe ale căror valori sunt mai mici decât tensiunea de străpungere directă U BO (Breakover Voltage). De obicei, din fabricaţie rezultă tensiunea de străpungere directă aproximativ egală cu tensiunea de străpungere inversă (U BR U BO ). Deschiderea tiristorului poate fi indusă dacă unul din cele două tranzistoare este adus în conducţie. Existenţa fiecăruia din cei doi curenţi de comandă (curenţii de bază I B1 şi I B2 ) depinde de starea de conducţie a tranzistorului complementar. Este suficientă aplicarea unui impuls scurt de curent în grila dispozitivului care să aducă în conducţie tranzistorul T 2 şi tiristorul intră într-un proces de amorsare sau deschidere în Autor: dr.ing. Mihai Albu

4 4 U.T. Gheorghe Asachi din Iaşi, Facultatea IEEI, Laborator Electronică de Putere avalanşă. Astfel, prin deschiderea lui T 2 apare curentul de colector I C2 care se constituie în curent de bază pentru T 1 ( I B1 = I C 2 ). În consecinţă, se deschide şi tranzistorul T 1 al cărui curent de colector I C1 măreşte şi mai mult curentul de bază al tranzistorului T 2. Creşterea curentului I B2 va conduce la mărirea curentului de colector I C2 şi aşa mai departe. Apare o reacţie pozitivă ilustrată în Fig.3.3(a) de translaţiile punctului de funcţionare de pe caracteristica de blocare directă pe caracteristica de conducţie. Atunci când valoarea curentului anodic atinge valoarea de automenţinere i Ty = I H (holding current parametru de catalog) impulsul de comandă sau curentul de grilă (I G ) poate să dispară. Tensiunea de străpungere inversă i Th Caracteristica de conducţie i Th Caracteristica de conducţie ideală U BR I H i G2 >i G1 u Th Caracteristica de blocare inversă Amorsare u Th U H V BO Tensiunea de străpungere directă Caracteristica de blocare directă (a) (b) Fig. 3.3 (a) Caracteristicile u-i reale; (b) Caracteristicile u-i idealizate. În starea de blocare directă, ca şi în cazul blocării inverse, curentul prin tiristor poate fi aproximat ca fiind nul. Se obţin, astfel, cele două caracteristici specifice unui întrerupător ideal, respectiv caracteristica de blocare directă şi caracteristica de blocare inversă din Fig.3.3(b). De asemenea, caracteristica de conducţie poate fi aproximată cu una ideală, deoarece căderea de tensiune în conducţie la un tiristor este redusă, cuprinsă în gama (1 3)V. Valorile ridicate sunt specifice tiristoarelor de mare putere. 4. Comanda în fază a tiristoarelor şi a triacelor În Fig.3.4 este prezentată cea mai simplă structură de redresor comandat ce realizează conversia alternativ-continuu (redresor monoalternanţă). Topologia include un tiristor T h ale cărui terminale de forţă anod (A) catod (K) sunt legate într-o buclă ce mai include sursa de tensiune alternativă u s şi sarcina de curent continuu. Pentru simplitate s-a ales o sarcină pur rezistivă formată doar din rezistenţa R. Pentru înţelegerea funcţionării convertorului, tiristorul poate fi privit ca un întrerupător unidirecţional la care momentul intrării în conducţie (amorsării) este dat

5 Lucrarea 3: Comanda tiristoarelor şi a triacelor 5 de aplicarea unui impuls scurt de comandă pe grila G de către blocul specializat numit circuit de comandă pe grilă (CCG). Odată intrat în conducţie, tiristorul îşi menţine starea atât timp cât este păstrată polarizarea directă a acestuia (+ pe anod şi - pe catod). Blocarea tiristorului (întreruperea circulaţiei curentului prin dispozitiv) nu poate fi indusă prin terminalul de comandă. A u Th K + + (-) T h G i d B 1 u s ~ u s u sincr. CCG ud R - (+) U c-dă B 2 (a) - Becuri: 2 x 12V u s α α Impulsuri de comandă P π P P ωt 3π 2π 4π [rad, o el] u Th Conducţie tiristor α π ωt [rad, o el] u d T=1/f Aria A (b) U d ωt [rad, o el] Fig. 3.4 Principiul comenzii în fază a unui tiristor. Autor: dr.ing. Mihai Albu

6 6 U.T. Gheorghe Asachi din Iaşi, Facultatea IEEI, Laborator Electronică de Putere Analizând polarităţile sursei u s din Fig.3.4 (a) este evident faptul că amorsarea conducţiei tiristorului poate fi realizată doar pe intervalele în care acesta este polarizat direct sau, mai exact, pe durata semialternanţelor pozitive (polaritatea din afara parantezelor). Dacă în locul tiristorului ar fi utilizată o diodă, intrarea în conducţie a acesteia s-ar produce natural la începutul fiecărui interval de timp în care dispozitivul va fi polarizat direct. Din acest motiv limita din stânga a acestor intervale (punctele P din Fig.3.4 (b)) poartă denumirea de puncte de comutaţie naturală. Definiţie: Punctele de comutaţie naturală marchează momentele după care dispozitivele din structura convertoarelor alimentate cu tensiuni alternative sunt polarizate direct, fiind întrunite condiţiile de a intra în conducţie. Tiristoarele pot fi comandate pentru a intra în conducţie chiar în punctele de comutaţie naturală (caz în care convertorul descris ar avea comportamentul unuia identic ca topologie realizat cu diode) sau pot fi comandate cu o anumită întârziere faţă de punctele de comutaţie naturală. Definiţie: Unghiul de comandă, notat de obicei cu α, reprezintă întârzierile exprimate în grade electrice faţă de punctele de comutaţie naturală după care tiristoarele sau triacele sunt comandate pentru a fi aduse în conducţie. Pentru ca circuitul de comandă pe grilă să fie capabil de a comanda convertorul cu un anumit unghi α, acesta trebuie să-şi fixeze reperele temporale numite puncte de comutaţie naturală. Din acest motiv circuitul include pe lângă alte funcţii şi aşa numita funcţie de sincronizare. Aceasta este implementată cu ajutorul unui semnal u sincr. sincronizat cu tensiunea u s prin intermediul unui transformator de sincronizare. Valoarea unghiului α este impusă de către tensiunea de comandă (U c-dă ). Definiţie: Această modalitate de comandă sincronizată cu un anumit unghi de comandă reglabil obţinută cu ajutorul circuitelor de comandă pe grilă poartă denumirea de comandă în fază a tiristoarelor sau a triacelor. 5. Principiul redresării comandate În Fig.3.4(b) sunt prezentate formele de undă corespunzătoare convertorului din Fig.3.4(a) atunci când acesta este comandat cu un unghi oarecare α <18 şi alimentează o sarcină pur rezistivă. Sarcina poate fi implementată în laborator prin utilizarea unui reostat (R) sau a unui grup de lămpi cu incandescenţă (becurile B 1,B 2 ). Sunt de preferat lămpile deoarece prin reglarea unghiului de comandă efectul este mai spectaculos, sesizat vizual prin modificarea intesităţii luminoase a acestora. Pe intervalul în care tiristorul T h este blocat impedanţă lui este considerată infinită şi curentul este practic zero prin circuit. În consecinţă, căderea de tensiune pe sarcina rezistivă (tensiunea u d de la ieşirea convertorului) este zero. Tiristorul preia

7 Lucrarea 3: Comanda tiristoarelor şi a triacelor 7 întreaga tensiune de alimentare u s. În momentul în care tiristorul este comandat pentru deschidere cu ajutorul impusurilor de comandă acesta intră în conducţie şi întreaga tensiune de alimentare o vom regăsi la ieşirea convertorului. Pentru simplitatea analizei vom considera tiristorul un dispozitiv ideal care comută instantaneu, prezentând o cădere de tensiune zero în starea de conducţie. Deoarece sarcina de la ieşirea convertorului este rezistivă, forma de undă a curentului i d este aceeaşi cu forma de undă a tensiunii u d. În momentul în care tensiunea de alimentare u s trece prin zero spre semialternanţa negativă curentul prin tiristor i d se anulează. După acest moment sunt întrunite condiţiile de blocare ale tiristorului: polarizare inversă pentru un interval mai mare decât timpul de blocare (parametru de catalog), anularea curentului prin dispozitiv. Odată blocat tiristorul, acesta va prelua întreaga semialternanţă negativă şi o parte din semialternanţa pozitivă până în momentul apariţiei impulsului de comandă din următoare perioadă T a tensiunii alternative. În acest fel, pe rezistenţa de sarcină de la ieşirea structurii, vom regăsi doar o porţiune din alternanţa pozitivă, mai mare sau mai mică, în funcţie de valoarea unghiului de comandă (vezi Fig.3.4.b): pentru ωt < α ud ( t) = 2 U s sin ωt pentru α ωt π (3.1) pentru π < ωt 2π Aceste pulsuri de tensiune se repetă cu o perioadă T p, egală chiar cu perioada tensiunii alternative T p =T=1/f. Deoarece pulsurile nu sunt alternative în jurul abscisei notată cu ωt este evident că semnalul periodic u d va conţine o componentă continuă notată U dα a cărei valoare se va calcula cu formula valorii medii aplicată unui semnal periodic: not Tp T 1 1 U dα = val. medie ud ( t) = ud ( t) dt = ud ( t) dt (3.2) Tp T Dacă în relaţia (3.2) se efectuează următoarea schimbarea de variabilă ω t not = x limitele pentru t1 = x1 = ω t1 =, integralei iau valorile: pentru t2 = T x2 = ω t2 = (2π / T ) T = 2π Astfel, relaţia (3.2) devine: U dα = = 1 2π 2π 1 2π Autor: dr.ing. Mihai Albu = π α u d ( t) dt = 2U 2U 2π s s 1 2π α sin x dt = dt + 1 2π (1 cosα ) π α 2U s Aria A = sin x dt + 2U 2π pentru α π s 2π π dt = ( cos x) π α = (3.3)

8 8 U.T. Gheorghe Asachi din Iaşi, Facultatea IEEI, Laborator Electronică de Putere Rezultatul din (3.3) evidenţiază următoarele aspecte: Obţinerea unei valori medii diferite de zero ( U dα ) pentru tensiunea de la ieşirea sistemului prezentat sugerează faptul că acesta realizează o conversie alternativ-continuu, deci este un convertor static de energie electrică. Din acest motiv variabilele: tensiune, curent, putere etc. din partea de c.c. vor fi scrise cu indicele d. Valoarea medie (tensiunea continuă) U dα la ieşirea convertorului poate fi modificată prin intermediul unghiului α de comandă (convertor comandat); 6. Circuite de comandă pentru tiristoare şi triace Fiind un dispozitiv din categoria celor cu amorsare controlată, tiristorul nu poate funcţiona fără un circuit de comandă. Rolul acestuia este de a furniza impulsurile de curent în grilă pentru a-l bascula în starea de conducţie la momentele dorite. În cazul unei structuri complexe cu mai multe tiristoare se preferă un circuit comun de comandă care să asigure semnalele de amorsare pentru toate tiristoarele. Acest bloc distinct în structura sistemului electronic de putere este denumit, de obicei, ca circuit de comandă pe grilă (CCG) sau dispozitiv de comandă pe grilă (DCG). În literatura de limbă engleză este referit cu titulatura de thyristor gate drive circuit sau gate trigger circuit. Deoarece triacul este echivalat cu doua tiristoare conectate în antiparalel principiile de comandă pentru tiristoare şi circuitele care implementează aceste principii pot fi utilizate cu succes şi pentru triace. Circuitele de comandă pe grilă pentru tiristoare pot fi realizate exclusiv cu ajutorul unor componente electronice discrete de mică putere sau cu ajutorul integratelor specializate de comandă (ex. βaa145). Realizarea unor circuite de comandă fără a se apela la integrate dedicate se mai justifică în prezent doar pentru structurile de forţă simple care includ, de exemplu, tiristoare sau triace de putere mică. Varianta unui circuit de comandă cu componente discrete devine în acest caz simplă şi economică. Foarte des sunt utilizate pentru variatoarele monofazate de tensiune alternativă circuite de comandă care includ tranzistoare unijoncţiune (TUJ). În echipamentele electronice pretenţioase, unde blocul de comandă trebuie să implementeze funcţii multiple, circuitele de comandă moderne utilizează integrate dedicate. Acestea sunt capabile să realizeze comanda în fază a tiristoarelor, aşa cum este descrisă în secţiunea anterioară pe ambele alternanţe a tensiunii alternative. Sunt oferte numeroase de asemenea integrate (UAA145). Principiul lor de funcţionare este, în mare, asemănător şi poate fi descris aproximativ printr-o aceeaşi schemă bloc. Trebuie precizat că aceste integrate nu pot funcţiona singure. Ele au nevoie în primul rând de o alimentare, de obicei o tensiune dublă şi de o schemă de montaj prin care sunt setaţi anumiţi parametri de funcţionare (ex. durata impulsului de comandă).

9 Lucrarea 3: Comanda tiristoarelor şi a triacelor 9 Este recomandat ca circuitele de comandă ale tiristoarelor să realizeze următoarele funcţii: - funcţia de sincronizare - funcţia de separare galvanică - funcţia de conversie semnal de comandă unghi de comandă (conversie tensiune-timp) - funcţia de formare a impulsului de comandă - funcţii de protecţie Pentru a implementa aceste funcţii circuitul de comandă poate fi structurat într-o schemă bloc funcţională aşa cum se prezintă în Fig.3.5. Aceasta este capabilă să realizeze comanda în fază a unei structuri de forţă cu tiristoare sau triace alimentată cu o singură tensiune alternativă. S-a considerat cazul mai complex de comandă al unei punţi monofazate cu patru tiristoare T h1 T h1. Pentru un convertor trifazat circuitul de comandă va cuprinde trei asemenea scheme. Circuit integrat specializat (βaa145) + * * Th 1 * u sincr. + TR sincronizare U c-dă GND Detector de zero Bloc detectare - tratare defecte Gen. rampă U df + Comp. - Blocare impulsuri C R Circuit derivare (exterior) Bloc logic T 1 OUT 1 OUT 2 T 2 + TR 1 impuls * * * TR 2 impuls Th 2 Th 3 Th 4 Fig. 3.5 Schema bloc a unui circuit de comandă pentru o punte monofazată cu tiristoare. a) Funcţia de sincronizare este realizată de primul bloc numit detector de zero. Aşa cum îi sugerează şi numele acesta sesizează trecerile prin zero ale tensiunii de sincronizare u sincr. La ieşirea detectorului de zero se obţin impulsuri de zero care marchează în timp punctele de comutaţie naturală, P pentru semialternaţele pozitive şi N pentru semialternaţele negative (vezi Fig.3.6). Tensiunea de sincronizare este în fază cu tensiunea ce alimentează structura de forţă fiind obţinută din aceasta prin intermediul unui transformator de sincronizare care asigură separarea galvanică şi, totodată, adaptarea amplitudinii tensiunii la cerinţele schemei de comandă. Autor: dr.ing. Mihai Albu

10 1 U.T. Gheorghe Asachi din Iaşi, Facultatea IEEI, Laborator Electronică de Putere b) Funcţia de conversie tensiune timp permite fixarea unui anumit unghi electric de comandă α prin intermediul unei tensiuni de comandă U c-dă. Principiul care stă la baza conversiei unei mărimi electrice într-un interval de timp constă în compararea unei rampe de tensiune cu valoarea U c-dă. În acest scop pe intervalele în care se doreşte trimiterea impulsurilor de comandă, decalate cu unghiul α faţă de punctul de comutaţie naturală, generatorul de rampă formează o rampă de tensiune crescătoare sau descrescătoare. u sincr. α α α α α Impulsuri de zero P N N P P 18 o 36 o ωt [ o el] ωt u df U c-dă U c-dă ωt Ieşire comparator ωt Ieşire circ. derivare ωt OUT 1 t Impulsuri comandă Th 1, Th 2 ωt OUT 2 Impulsuri comandă Th 3, Th 4 ωt Fig. 3.6 Formele de undă corespunzătoare circuitului de comandă pe grilă prezentat în Fig.3.5 Pentru structurile complexe cu mai multe tiristoare se doreşte o comandă selectivă a acestora, pe ambele semialternanţe ale tensiunii de alimentare. Astfel, generatorul de rampă trebuie să fie capabil să furnizeze câte o rampă pe fiecare semialternanţă, aşa cum se prezintă în Fig.3.6. Rezultă la ieşirea generatorului de rampă un semnal periodic care poartă denumirea de semnal dinte de fierăstrău U df.

11 Lucrarea 3: Comanda tiristoarelor şi a triacelor 11 Acesta se obţine, de obicei, la bornele unei capacităţi care va fi încărcată sau descărcată lent în timp. Dacă se doreşte obţinerea unei rampe liniare încărcarea sau descărcarea condensatorului se va face la curent constant prin intermediul unui generator de curent constant realizat cu ajutorul unui tranzistor: 1 uc = ic dt 1 I C C uc = I C dt = dt = K t (K = const.) C C (3.1) i C = I C = const. Relaţiile (3.1) demonstrează că prin menţinerea curentului de încărcare sau de descărcare a capacităţii C la o valoare constantă (i C =I C =const.) se forţează o evoluţie liniară a tensiunii la bornele acestuia ( u C = K t - ecuaţia unei drepte). Liniaritatea rampei de tensiune a semnalului dinte de fierăstrău asigură liniaritatea funcţiei globale de transfer α = f ) a circuitului de comandă pe grilă. Autor: dr.ing. Mihai Albu ( U c da Pentru varianta semnalului dinte de fierăstrău cu rampă descrescătoare, aşa cum se arată în Fig.3.6, de fiecare dată pe durata impulsului de zero este încărcată brusc capacitatea pe care se culege semnalul. Deoarece încărcarea sau descărcarea capacităţii nu poate fi realizată instantaneu, impulsurile de zero trebuie să persiste un interval de timp minim pentru a permite tensiunii condensatorului să atingă amplitudinea dorită a dintelui. Dacă durata impulsului de zero este mai mare decât valoarea minimă optimă apare un interval în care semnalul dinte de fierăstrău este retezat (se păstrează amplitudinea maximă a dintelui). În acest interval nu se poate trimite impuls de comandă pe grilă. Din acest motiv lăţimea impulsurilor de zero trebuie ajustată cu grijă, facilitate aflată la dispoziţia utilizatorului prin intermediul unor componente exterioare integratului de comandă. În concluzie, din Fig.3.6 rezultă că durata impulsului de zero limitează gama de reglaj a unghiului de comandă, atât la minim cât şi la maxim: min α max 18 < α α < (3.2) Dacă pretenţiile referitoare la precizia de comandă sunt mici se poate recurge la varianta mai simplă şi mai ieftină de a înlocui generatorul de curent constant cu o rezistenţă de descărcare. În acest caz rampa dintelui de fierăstrău este neliniară ceea ce determină neliniaritatea funcţiei de transfer a circuitului de comandă. Pentru diminuarea acestei neliniarităţi se recurge la o descărcare spre o tensiune negativă. Astfel, rampa se va constitui din prima parte a unei exponenţiale care poate fi considerată, cu o anumită aproximaţie, cvasiliniară. Pentru varianta semnalului dinte de fierăstrău cu o rampă de tensiune crescătoare la sfârşitul fiecărei semialternanţe se va recurge la o descărcare rapidă a capacităţii de pe care se culege semnalul. Astfel pe durata impulsului de zero este pregătită capacitatea pentru o nouă rampă de tensiune crescătoare în semialternanţa ce urmează. Şi în acest caz durata impulsului de zero va limita gama de variaţie a unghiului de comandă.

12 12 U.T. Gheorghe Asachi din Iaşi, Facultatea IEEI, Laborator Electronică de Putere Semnalul dinte de fierăstrău u df este aplicat la intrarea unui comparator (Comp.) împreună cu tensiunea de comandă U c-dă. În momentul în care rampa dintelui egalează U c-dă, comparatorul basculează şi în forma de undă a semnalul logic de la ieşirea acestuia apare un front descrescător ce va marca momentul de la care trebuie aplicat pe grila tiristoarelor impulsul de comandă. În Fig.3.6 se prezintă felul în care se modifică unghiul de comandă de la valoarea α la valoarea α dacă tensiunea de comandă se modifică de la U c-dă la U c-dă. Este o ilustrare sugestivă a principiului de conversie tensiune-timp. c) Funcţia de formare a impulsului permite generarea unui impuls de o anumită lăţime t după apariţia frontului activ din forma de undă a semnalului după comparator. Această funcţie, pe care în domeniul circuitelor logice o poate realiza monostabilul, este obţinută, de obicei în cazul integratelor de comandă pe grilă, cu ajutorul unui circuit derivator R-C, exterior integratului. Astfel, fronturile semnalului de la ieşirea blocului comparator sunt transformate în impulsuri a căror formă este prezentată în Fig.3.6. Lăţimea acestora, care impune şi lăţimea impulsurilor de comandă pe grilă poate fi ajustată prin valoarea constantei de timp a circuitului derivator τ = R C. Doar impulsurile utile (negative) obţinute la ieşirea circuitului derivator sunt preluate de blocul logic care urmează circuitului derivativ. Acesta are rolul de a distribui alternativ impulsurile la cele două ieşiri OUT 1 şi OUT 2, în funcţie de semialternanţa pe care apar. În acest fel, tiristoarele vor primi impulsurile de comandă pe intervalele în care sunt polarizate direct. d) Funcţia de separare galvanică dintre blocul de comandă şi partea de forţă a sistemelor electronice de putere este foarte importantă deoarece asigură, atât protecţia personalului care execută intervenţii (reglaje, depanări etc.) în timpul funcţionării, cât şi protecţia schemei de comandă contra perturbaţiilor induse de schema de forţă. În aplicaţiile nepretenţioase de putere mică funcţia de separare galvanică este neglijată. Pentru a respecta funcţia de separare galvanică a circuitului de comandă pe grilă impulsurile sunt trimise spre grila tiristoarelor prin intermediul unor transformatoare de impuls. Aceste elemente de circuit cu puteri relativ mici (1 2)VA prezintă următoarele avantaje faţă de varianta optocuploarelor: nu necesită surse suplimentare de energie; utilizând secundare multiple acelaşi impuls de comandă poate fi aplicat mai multor tiristoare simultan. În Fig.3.5 se prezintă etajul final al unui circuit de comandă pe grilă pentru un redresor monofazat în punte cu tiristoare. Topologia acestuia cuprinde patru tiristoare notate în schemă cu Th 1, Th 2, Th 3 şi Th 4, Tiristoarele Th 1 şi Th 2 vor lucra pe semialternanţa pozitivă, iar tiristoarele Th 3 şi Th 4 vor lucra pe semialternanţa negativă. Pentru fiecare pereche s-a utilizat un singur transformator de impuls având câte două secundare aferente celor două tiristoare comandate pe semialternanţa respectivă.

13 Lucrarea 3: Comanda tiristoarelor şi a triacelor 13 Primarul fiecărui transformator va fi alimentat pe intervalul în care trebuie trimis impulsul de comandă pe grilă de către cele două tranzistoare bipolare T 1 şi T 2 pilotate de ieşirile OUT 1 şi OUT 2 ale blocului logic. Trebuie avut grijă ca transformatoarele de impuls să fie bine calculate, astfel încât, pentru cel mai lat impuls de comandă, transformatoarele să nu se satureze la un moment dat, situaţie echivalentă cu un scurt circuit prin cele două tranzistoare T 1 şi T 2. Fiecare transformator de impuls trebuie însoţit de câte o diodă în antiparalel cu primarul pentru a permite descărcarea energiei în câmpul acestora după blocarea tranzistoarelor bipolare. Deoarece pe durata descărcării curentul prin primarul transformatorului este descrescător, derivata fluxului îşi schimbă semnul ( d Φ / dt < ) şi în secundare vor apare pulsuri de tensiune negativă. Pentru a proteja joncţiunea grilă-catod (J 3 ) împotriva unei tensiuni inverse a cărei amplitudine este necontrolată se utilizează diode de sens în fiecare secundar al transformatorului de impuls, aşa cum se prezintă în Fig.3.5. Rezistenţa din circuitele secundare au rol de a limita curentul de grilă pe durata impulsurilor pozitive. e) Funcţia de protecţie este implementată cu ajutorul unui bloc de detectaretratare defecte. Acesta trebuie să fie capabil să monitorizeze anumite variabile din sistemul electronic de putere cum ar fi: curenţii prin tiristoare, curentul de sarcină, tensiunile de alimentare etc. Cel mai simplu asemenea bloc trebuie să includă obligatoriu o protecţie la curenţi de scurt circuit sau suprasarcină. În momentul în care este sesizată apariţia unei situaţii de avarie este decisă stoparea impulsurilor de comandă. Se intervine, de obicei, asupra comparatorului a cărui funcţionare va fi blocată. Trebuie precizat că, în cazul structurilor cu tiristoare protecţia acţionează cu o anumită întârziere deoarece dispozitivele surprinse în conducţie la apariţia defectului trebuie să suporte supracurenţii până sunt întrunite condiţiile de blocare prin polarizare inversă. Practic, circuitul de protecţie este util doar pentru tiristoarele care urmează să preia conducţia. Din acest motiv sistemul de protecţie a schemelor de forţă trebuie completat şi cu alte mijloace de protecţie, cum ar fi de exemplu utilizarea siguranţelor ultrarapide. 7. Schema de montaj a circuitului integrat de comandă în fază a tiristoarelor şi triacelor βaa 145 (UAA 145) Circuitul specializat pentru comanda în fază a tiristoarelor şi a triacelor este realizat sub forma unui integrat monolitic închis într-o capsula de tip TABS-A a cărui formă şi configuraţie a terminalelor este data in Fig.3.7. Acesta este produs în România cu denumirea de βaa145, iar în cataloagele firmelor străine figurează cu denumirea de UAA145. Cu toate că tehnologia de fabricaţie a evoluat şi pot apare mici diferenţe la nivelul schemele interne de principiu ale celor două integrate echivalente, schema bloc funcţională este identică şi este asemănătoare cu schema din Fig.3.5 pe structura căreia au fost introduse şi descrise funcţiile specifice unui circuit de comandă pentru tiristoare comandate în fază. Autor: dr.ing. Mihai Albu

14 14 U.T. Gheorghe Asachi din Iaşi, Facultatea IEEI, Laborator Electronică de Putere βaa 145 (UAA 145) Fig. 3.7 Capsula circuitului integrat βaa 145 (UAA 145) Şi configuraţia şi semnificaţia pinilor este aceeaşi la cele două integrate echivalente βaa 145 şi UAA 145 după cum urmează: 1 Alimentare tens. pozitivă (+Vcc) 1 Imp. c-dă pe alternanţa negativă 2 Ieşire monostabil (comparator) 11 Fixare durată impulsuri comandă 3 Masă (GND) 13 Alimentare curent negativ (I - ) 6 Blocare impulsuri 14 Imp. c-dă pe alternanţa pozitivă 7 Semnal dinte fierăstrău (U df ) 15 Referinţa tensiune 8V 8 Tens. comandă fază (unghi α) 16 Impulsuri de zero 9 Intrare sincronizare Legăturile interne ale pinilor prezentaţi mai sus cu blocurile funcţionale corespunzătoare integratului de comandă sunt prezentate în Fig.3.8. Această figură mai prezintă în mod sintetic şi intuitiv toate elementele de circuit care trebuie să însoţească integratul pentru a putea funcţiona. Prin intermediul acestora utilizatorul poate să ajusteze toţi parametrii de funcţionare într-o aplicaţie concretă. Se obţine astfel schema de montaj a circuitului integrat de comandă în fază a tiristoarelor şi triacelor βaa 145 (UAA 145). În continuare vor fi enumerate elementele de circuit din schema de montaj şi la fiecare va fi prezentat pe scurt rolul său funcţional, precum şi influenţa valorii acestuia asupra semnalelor din circuit: Divizorul rezistiv R 1 -R 2, conectat la pinul 9, prin intermediul căruia se ajustează lăţimea impulsurilor de zero obţinute la ieşirea detectorului de nul. În funcţie de valoarea celor două rezistenţe (a raportului de divizare) se aplică o anumită fracţiune din tensiunea de sincronizare u sincr. la intrarea detectorului de nul care va genera impuls de trecere prin zero doar pe durata în care această tensiune trece prin zero şi se află cuprinsă în intervalul (-,7) (+,7)V. Evident că prin modificarea amplitudinii sinusoidei u sincr. de către divizorul R 1 -R 2 se modifică durata în care tensiunea aplicată pinului 9 se află în acest interval modificânduse implicit şi lăţimea impulsurilor de zero. Pe durata impulsurilor de zero este încărcat condensatorul C 2 exterior integratului la valoarea cerută de vârful semnalului dinte de fierăstrău (+8V). Dacă impulsul de zero este prea îngust condensatorul nu reuşeşte să se încarce până la amplitudinea de 8V, iar dacă

15 Lucrarea 3: Comanda tiristoarelor şi a triacelor 15 impulsul de zero este prea lat vârful semnalul dinte de fierăstrău apare cu un palier plat care va reduce gama de reglaj a unghiului de comandă α a tiristorului. Blocare impulsuri C 2 P 2 +Vcc R 7 R 8 R 1 R 2 u sincr. 9 βaa145-8v Detector de zero Imp.de zero 16 +8V Gen. rampă -8V +Vcc U df + Comp Monostabil Bloc logic 1 T 1 T 2 14 OUT 1 1 OUT R 3 C 3 R4 P 1 C U c-dă +8V P c-dă 3 GND -Vcc -Vcc Fig. 3.8 Schema bloc şi de montaj a circuitului integrat βaa 145 (UAA 145) Grupul R 3 C 3 permite obţinerea tensiunii stabilizate de -8V necesare circuitului integrat. Aceasta se obţine din tensiunea de alimentare negativa (-15Vcc) aplicata pinului 13 prin rezistenta R 3. Stabilizarea este realizata cu ajutorul unei diode Zener sintetizate în structura internă a integratului. Condensatorul C 3 joacă rol de rezervor tampon de energie şi de filtru al tensiunii negative. Grupul P 1 C 1 permite obţinerea semnalului dinte de fierăstrău U df. La fiecare trecere prin zero a tensiunii de sincronizare condensatorul C 1 este încărcat rapid la o tensiune de +8V după care urmează o descărcare lentă prin potenţiometrul P 1 pentru a se obţine panta descrescătoare a semnalului U df. În scopul obţinerii unei pante cât mai liniare s-a recurs la artificiul descărcării condensatorului C 1 spre un potenţial de 8V obţinut la pinul 15 în acelaşi fel ca la pinul 13. Din exponenţiala de descărcare spre 8V se foloseşte doar prima parte, respectiv până la potenţialul de V pentru ca rampa semnalului U df să fie cât mai liniară (vezi funcţia de conversie tensiune-timp). Dacă în aplicaţii pretenţioase se doreşte a rampă strict liniară în locul potenţiometrului P 1 se poate utiliza un generator de curent constant. Prin intermediul potenţiometrului P 1 sau a valorii curentului generatorului de curent constant se modifică panta rampei semnalului U df. Autor: dr.ing. Mihai Albu

16 16 U.T. Gheorghe Asachi din Iaşi, Facultatea IEEI, Laborator Electronică de Putere Grupul P 2 C 2 împreună cu monostabilul intern circuitului fixează lăţimea impulsurilor de comandă de la ieşirea integratului. Joacă acelaşi rol cu a circuitului derivator descris în secţiunea anterioară. Astfel, dacă la pinul 2 se obţine un semnal dreptunghiular la pinul 11 se obţine un semnal derivat (vezi Fig.3.6). Utile sunt doar impulsurile negative date de frontul descrescător a semnalului dreptunghiular. Acestea vor fi preluate de blocul logic, sunt formate şi distribuite alternativ la cele două ieşiri 14 respectiv 1 în corespondenţă cu semialternanţa tensiunii de sincronizare. Prin intermediul potenţiometrului P 2 poate fi ajustată lăţimea impulsurilor de comandă. Rezistenţele R 7 şi R 8 fără de care nu pot fi obţinute impulsurile de comandă deoarece integratul are ieşiri tip tranzistor cu colector în gol. Aceasta este o facilitate care îi conferă flexibilitate în diferite aplicaţii deoarece se poate face adaptarea cu orice tip de etaj prevăzut după circuitul integrat de comandă (vezi schema de laborator). În afară de elementele enumerate mai sus, schema de montaj a integratului de comandă βaa 145 (UAA 145) poate să mai cuprindă un potenţiometru de comandă (P c-dă ) care furnizează tensiunea U c-dă aplicată la pinul 8 şi un buton de blocare a impusurilor. Aceste elemente pot fi înlocuite de o schemă de comandă automată sau de reglare, respectiv de o schemă care implementează funcţii de protecţie, aşa cum a fost descris în paragraful Schema de studiu în laborator a integratului de comandă βaa 145 Pentru studiul funcţionării integratului specializat βaa 145 (UAA 145), pentru oscilografierea formelor de undă pe diferiţi pini ai acestuia şi pentru trasarea funcţiei intrare-ieşire (α = f(u c-dă )) în laboratorul de Electronică de Putere sunt disponibile mai multe circuite de comandă, cu acest tip de integrat. Schema unui asemenea circuit cu valorile uzuale ale componentelor aferente este prezentă în Fig.3.9, iar fotografia în Fig.3.1. Aceasta este structurată pe trei etaje: sursa de alimentare, schema de montaj a circuitului βaa 145, etajul final. a) Sursa de alimentare Este o sursă dublă stabilizată de +/-15V dc, realizata într-o configuraţie simplă. Sursa cuprinde un transformator cu două secundare care alimentează puntea redresoare şi furnizează, în acelaşi timp, tensiunea de sincronizare u sincr. integratului βaa145. Cele două tensiuni continue nestabilizate obţinute la ieşirea punţii redresoare faţă de punctul median al transformatorul, declarat masă (GND), sunt filtrate cu ajutorul condensatoarelor electrolitice C 1 şi C 2 (22µF/5V). Stabilizarea acestor tensiuni este obţinută cu ajutorul stabilizatoarelor monolitice LM7815 pentru +15V dc şi LM7915 pentru -15V dc.

17 Lucrarea 3: Comanda tiristoarelor şi a triacelor 17 Autor: dr.ing. Mihai Albu

18 18 U.T. Gheorghe Asachi din Iaşi, Facultatea IEEI, Laborator Electronică de Putere b) Schema de montaj a circuitului βaa 145. În partea mediană a plăcii recunoaştem schema de montaj a integratului βaa145 cu toate elementele de circuit exterioare descrise în paragraful (7). Trebuie precizat că pentru generarea dintelui de fierăstrău s-a prevăzut un comutator (K 2 ) care poate selecta descărcarea condensatorului C 4 spre pinul 15 printr-o ramură formată dintr-un generator de curent constant (CC - poziţia 1) sau printr-o ramură exclusiv rezistivă formată din semireglabilul P 2 (RC - poziţia 2). Un curent constant permite descărcarea liniară a condensatorului şi implicit o rampă liniară a semnalului dinte de fierăstrău. Astfel, se obţine o directă proporţionalitate (funcţie de transfer liniară) dintre tensiunea şi unghiul de comandă. În varianta descărcării condensatorului prin P 2, rampa descrescătoare a dintelui de fierăstrău este o porţiune de exponenţială care determină o funcţie de transfer neliniară între tensiunea de comandă şi unghiul α. Fig. 3.1 Imaginea montajului de laborator pentru studiul integratului de comandă specializat βaa145 (UAA145). Generatorul de curent constant este obţinut cu ajutorul unui tranzistor (T 1 ), a unui semireglabil (P 1 ) şi a două diode (D 4 ) polarizate direct prin intermediul unei rezistenţe (R 2 ). De pe cele două diode înseriate se preia o cădere de tensiune constantă care impune, de asemenea, o tensiune constantă pe semireglabilul P 1, deci un curent constant prin acesta care este de fapt curentul de descărcare a condensatorului C 4.

19 Lucrarea 3: Comanda tiristoarelor şi a triacelor 19 (a) (b) Fig Circuit de comandă cu βaa145 pentru diferite structuri de redresoare monofazate (cu maxim 4 tiristoare vezi Fig.3.5) ; (a) imagine din interiorul carcasei; (b) panoul frontal al circuitului. c) Etajul final Etajul final al montajului de laborator pentru studiul circuitului integrat βaa145 este conceput pentru a prelua semnalele utile de la acesta, a le prelucra şi amplifica în scop de a comanda efectiv un tiristor, de a fi oscilografiate sau de a fi utilizate pentru măsurarea unghiului de comandă. Astfel impulsurile de comandă generate de integrat la pinii 1 şi 14 sunt sumate cu ajutorul unui circuit logic de tip SAU (D 1 +D 2 ) şi aplicate pe baza tranzistorului T 3. Acesta le va transmite transformatorului de impuls. La apariţia fiecărui impuls de comandă, tranzistorul T 3 este deschis şi primarul transformatorului este alimentat între bara de +15V cc şi masă (GND). Cât timp transformatorul nu intră în saturaţie se instalează un regim tranzitoriu de creştere a curentului prin înfăşurarea primară care va conduce la o variaţie crescătoare a fluxului magnetic şi implicit la apariţia impulsurilor de comandă în secundar. După blocarea tranzistorului T 3 curentul din primar trebuie să circule în continuare până la descărcarea energiei din câmpul magnetic al transformatorului motiv pentru care s-a prevăzut dioda de descărcare D 3. Pe durata descărcării energiei din câmp fluxul magnetic este descrescător şi în secundar va apare un puls negativ de tensiune. Deoarece pe grila tiristoarelor se aplică doar impulsuri pozitive de comandă se introduce în secundarul transformatorului şi implicit în circuitul de grilă al tiristorului, o diodă şi o rezistenţă de limitare a curentului de comandă. Pe durata existentei impulsurilor de comanda T 3 este saturat şi T 4 este blocat. Astfel, de pe colectorul acestuia din urmă se pot culege impulsuri sincrone cu impulsurile de comandă generate de integrat. Acestea vor fi utilizate de un fazmetru numeric pentru marcarea sfârşitului unghiului de comanda. Pentru marcarea momentului de început a unghiului electric de comandă sunt folosite impulsurile de zero obţinute, după cum s-a precizat, pe terminalul 16 al integratului. Deoarece catalogul recomanda o sarcina foarte mică la pinul 16, aceste impulsuri sunt preluate prin intermediul unui repetor pe emitor (T 2 +R 11 +R 12 ) şi aplicate unei borne de măsură. Toate semnalele care interesează la exteriorul plăcii sunt aduse la borne de măsură numerotate (vezi Fig.3.9). Autor: dr.ing. Mihai Albu

20 2 U.T. Gheorghe Asachi din Iaşi, Facultatea IEEI, Laborator Electronică de Putere Circuitul de comandă cu imaginea din Fig.3.11 utilizează două transformatoare de impuls pilotate separat de către cele două ieşiri ale integratului βaa145, aşa cum se prezintă schema din Fig.3.5. Fiecare transformator de impuls, la rândul lui, are câte două secundare separate galvanic. Astfel, se pot comanda până la patru tiristoare simultan (două pe semilaternanţa pozitivă şi două pe semialternaţa negativă) integrate în diferite redresoare monofazate: cu punct median, în punte comandată sau semicomandată etc. 9. Modul de lucru 1. Se vor studia aspectele teoretice referitoare la tiristor din prima parte a referatului: simbol, structură semiconductoare, caracteristici statice; 2. Se va analiza schema echivalentă a tiristorului şi posibilitatea deschiderii acestuia cu ajutorul unor impulsuri de comandă; 3. Se va analiza în ce constă comanda în fază a tiristoarelor; 4. Se vor studia aspectele generale cu privire la circuitele de comandă pentru tiristoare şi triace: schemă bloc funcţională, funcţiile specifice, forme de undă; 5. Se va analiza cu atenţie schema bloc a circuitului integrat de comandă βaa145 (UAA145) şi schema de montaj cu rolul fiecărui element de circuit din componenţa acesteea; 6. Se va analiza schema montajului de laborator pentru studiul circuitului integrat de comandă βaa145 şi se vor identifica elementele de circuit care o compun şi bornele de măsură pe placa experimentală; 7. Se vor vizualiza cu ajutorul osciloscopului cu două spoturi formele de undă de pe fiecare terminal al integratului în corespondenţă cu tensiunea de sincronizare şi vor compara cu formele de undă teoretice prezentate în referat. Semnalul dinte de fierăstrău U df se va oscilografia în doua situaţii, corespunzătoare celor două poziţii ale comutatorului K 2 ; 8. Se va evidenţia decalajul variabil dintre impulsurile de faza zero şi impulsurile de comandă dacă se modifică tensiunea U c-dă folosind un osciloscop cu 2 spoturi; 9. Se va trasa pe acelaşi grafic caracteristicile intrare-ieşire: α = f(u c-dă ) pentru cele două poziţii a comutatorului K 2 şi se va analiza rezultatul obţinut. Tensiunea U c-dă se va măsura cu ajutorul unui voltmetru conectat între bornele (5) şi (6). Unghiul de comandă α se va măsura cu ajutorul unui fazmetru numeric conectat astfel: Fazmetru Placă de studiu Canal borna (4) Canal borna (5) Masa borna (3)

21 Lucrarea 3: Comanda tiristoarelor şi a triacelor 21 Datele se vor trece într-un tabel de forma: U c-dă [V] α [ o el] Fig Imaginea montajului de laborator pentru oscilografierea semnalelor şi trasarea caracteristicii α = f(u c-dă ) a circuitului βaa145 (UAA145). 1. Se va realiza schema pentru studiul comenzii în fază a tiristorului din Fig.3.4(a) utilizând ca sarcină rezistivă un grup de lămpi cu incandescenţă (vezi Fig.3.13); 11. Se vor oscilografia simultan tensiunile u s, u d şi se va măsura componenta continuă a tensiunii de ieşire cu ajutorul unui voltmetru conectat în paralel cu sarcina rezistivă; Se va pune în evidenţă cu ajutorul osciloscopului cum se obţine redresarea comandată prin modificarea ariei pulsurilor tensiunii u d odată cu modificarea unghiului de comandă al tiristorului; 12. Va fi pusă în evidenţă reglarea tensiunii medii de ieşire U dα cu ajutorul unghiului de comandă α şi prin intermediul voltmetrului şi a intensităţii luminoase a lămpilor cu incandescenţă; 13. Se va trasa carteristica de reglaj reală a tensiunii de ieşire U dα = f(α) prin măsurarea simultană a tensiunii medii şi a unghiului de comandă după care se va compara cu caracteristica teoretică obţinută cu ajutorul relaţiei (3.3). Autor: dr.ing. Mihai Albu

22 22 U.T. Gheorghe Asachi din Iaşi, Facultatea IEEI, Laborator Electronică de Putere Sursa u s (transformator 22/24V ca ) Circuit comandă tiristor Radiator + tiristor T h Fig Imaginea montajului experimental - schema din Fig.3.4(a) cu varianta sarcinii rezistive formate din două lămpi cu incandescenţă. Fig. 3.1 Alte circuite pentru studiul integratului de comandă specializat βaa145 existente în laborator.

10. STABILIZATOAE DE TENSIUNE 10.1 STABILIZATOAE DE TENSIUNE CU TANZISTOAE BIPOLAE Stabilizatorul de tensiune cu tranzistor compară în permanenţă valoare tensiunii de ieşire (stabilizate) cu tensiunea

Διαβάστε περισσότερα

5.5. REZOLVAREA CIRCUITELOR CU TRANZISTOARE BIPOLARE

5.5. REZOLVAREA CIRCUITELOR CU TRANZISTOARE BIPOLARE 5.5. A CIRCUITELOR CU TRANZISTOARE BIPOLARE PROBLEMA 1. În circuitul din figura 5.54 se cunosc valorile: μa a. Valoarea intensității curentului de colector I C. b. Valoarea tensiunii bază-emitor U BE.

Διαβάστε περισσότερα

4. CIRCUITE LOGICE ELEMENTRE 4.. CIRCUITE LOGICE CU COMPONENTE DISCRETE 4.. PORŢI LOGICE ELEMENTRE CU COMPONENTE PSIVE Componente electronice pasive sunt componente care nu au capacitatea de a amplifica

Διαβάστε περισσότερα

Analiza în curent continuu a schemelor electronice Eugenie Posdărăscu - DCE SEM 1 electronica.geniu.ro

Analiza în curent continuu a schemelor electronice Eugenie Posdărăscu - DCE SEM 1 electronica.geniu.ro Analiza în curent continuu a schemelor electronice Eugenie Posdărăscu - DCE SEM Seminar S ANALA ÎN CUENT CONTNUU A SCHEMELO ELECTONCE S. ntroducere Pentru a analiza în curent continuu o schemă electronică,

Διαβάστε περισσότερα

1.7. AMPLIFICATOARE DE PUTERE ÎN CLASA A ŞI AB

1.7. AMPLIFICATOARE DE PUTERE ÎN CLASA A ŞI AB 1.7. AMLFCATOARE DE UTERE ÎN CLASA A Ş AB 1.7.1 Amplificatoare în clasa A La amplificatoarele din clasa A, forma de undă a tensiunii de ieşire este aceeaşi ca a tensiunii de intrare, deci întreg semnalul

Διαβάστε περισσότερα

11.3 CIRCUITE PENTRU GENERAREA IMPULSURILOR CIRCUITE BASCULANTE Circuitele basculante sunt circuite electronice prevăzute cu o buclă de reacţie pozitivă, folosite la generarea impulsurilor. Aceste circuite

Διαβάστε περισσότερα

11.2 CIRCUITE PENTRU FORMAREA IMPULSURILOR Metoda formării impulsurilor se bazează pe obţinerea unei succesiuni periodice de impulsuri, plecând de la semnale periodice de altă formă, de obicei sinusoidale.

Διαβάστε περισσότερα

V O. = v I v stabilizator

V O. = v I v stabilizator Stabilizatoare de tensiune continuă Un stabilizator de tensiune este un circuit electronic care păstrează (aproape) constantă tensiunea de ieșire la variaţia între anumite limite a tensiunii de intrare,

Διαβάστε περισσότερα

Fig Impedanţa condensatoarelor electrolitice SMD cu Al cu electrolit semiuscat în funcţie de frecvenţă [36].

Fig Impedanţa condensatoarelor electrolitice SMD cu Al cu electrolit semiuscat în funcţie de frecvenţă [36]. Componente şi circuite pasive Fig.3.85. Impedanţa condensatoarelor electrolitice SMD cu Al cu electrolit semiuscat în funcţie de frecvenţă [36]. Fig.3.86. Rezistenţa serie echivalentă pierderilor în funcţie

Διαβάστε περισσότερα

5.4. MULTIPLEXOARE A 0 A 1 A 2

5.4. MULTIPLEXOARE A 0 A 1 A 2 5.4. MULTIPLEXOARE Multiplexoarele (MUX) sunt circuite logice combinaţionale cu m intrări şi o singură ieşire, care permit transferul datelor de la una din intrări spre ieşirea unică. Selecţia intrării

Διαβάστε περισσότερα

Lucrarea Nr. 5 Circuite simple cu diode (Aplicaţii)

Lucrarea Nr. 5 Circuite simple cu diode (Aplicaţii) ucrarea Nr. 5 Circuite simple cu diode (Aplicaţii) A.Scopul lucrării - Verificarea experimentală a rezultatelor obţinute prin analiza circuitelor cu diode modelate liniar pe porţiuni ;.Scurt breviar teoretic

Διαβάστε περισσότερα

4. Măsurarea tensiunilor şi a curenţilor electrici. Voltmetre electronice analogice

4. Măsurarea tensiunilor şi a curenţilor electrici. Voltmetre electronice analogice 4. Măsurarea tensiunilor şi a curenţilor electrici oltmetre electronice analogice oltmetre de curent continuu Ampl.c.c. x FTJ Protectie Atenuator calibrat Atenuatorul calibrat divizor rezistiv R in const.

Διαβάστε περισσότερα

Componente şi Circuite Electronice Pasive. Laborator 3. Divizorul de tensiune. Divizorul de curent

Componente şi Circuite Electronice Pasive. Laborator 3. Divizorul de tensiune. Divizorul de curent Laborator 3 Divizorul de tensiune. Divizorul de curent Obiective: o Conexiuni serie şi paralel, o Legea lui Ohm, o Divizorul de tensiune, o Divizorul de curent, o Implementarea experimentală a divizorului

Διαβάστε περισσότερα

Curs 2 DIODE. CIRCUITE DR

Curs 2 DIODE. CIRCUITE DR Curs 2 OE. CRCUTE R E CUPRN tructură. imbol Relația curent-tensiune Regimuri de funcționare Punct static de funcționare Parametrii diodei Modelul cu cădere de tensiune constantă Analiza circuitelor cu

Διαβάστε περισσότερα

Problema a II - a (10 puncte) Diferite circuite electrice

Problema a II - a (10 puncte) Diferite circuite electrice Olimpiada de Fizică - Etapa pe judeţ 15 ianuarie 211 XI Problema a II - a (1 puncte) Diferite circuite electrice A. Un elev utilizează o sursă de tensiune (1), o cutie cu rezistenţe (2), un întrerupător

Διαβάστε περισσότερα

Electronică STUDIUL FENOMENULUI DE REDRESARE FILTRE ELECTRICE DE NETEZIRE

Electronică STUDIUL FENOMENULUI DE REDRESARE FILTRE ELECTRICE DE NETEZIRE STDIL FENOMENLI DE REDRESARE FILTRE ELECTRICE DE NETEZIRE Energia electrică este transportată şi distribuită la consumatori sub formă de tensiune alternativă. În multe aplicaţii este însă necesară utilizarea

Διαβάστε περισσότερα

Circuite cu tranzistoare. 1. Inversorul CMOS

Circuite cu tranzistoare. 1. Inversorul CMOS Circuite cu tranzistoare 1. Inversorul CMOS MOSFET-urile cu canal indus N si P sunt folosite la familia CMOS de circuite integrate numerice datorită următoarelor avantaje: asigură o creştere a densităţii

Διαβάστε περισσότερα

(N) joncţiunea BC. polarizată invers I E = I C + I B. Figura 5.13 Prezentarea funcţionării tranzistorului NPN

(N) joncţiunea BC. polarizată invers I E = I C + I B. Figura 5.13 Prezentarea funcţionării tranzistorului NPN 5.1.3 FUNŢONAREA TRANZSTORULU POLAR Un tranzistor bipolar funcţionează corect, dacă joncţiunea bază-emitor este polarizată direct cu o tensiune mai mare decât tensiunea de prag, iar joncţiunea bază-colector

Διαβάστε περισσότερα

Lucrarea nr. 5 STABILIZATOARE DE TENSIUNE. 1. Scopurile lucrării: 2. Consideraţii teoretice. 2.1 Stabilizatorul derivaţie

Lucrarea nr. 5 STABILIZATOARE DE TENSIUNE. 1. Scopurile lucrării: 2. Consideraţii teoretice. 2.1 Stabilizatorul derivaţie Lucrarea nr. 5 STABILIZATOARE DE TENSIUNE 1. Scopurile lucrării: - studiul dependenţei dintre tensiunea stabilizată şi cea de intrare sau curentul de sarcină pentru stabilizatoare serie şi derivaţie; -

Διαβάστε περισσότερα

Curs 10 Funcţii reale de mai multe variabile reale. Limite şi continuitate.

Curs 10 Funcţii reale de mai multe variabile reale. Limite şi continuitate. Curs 10 Funcţii reale de mai multe variabile reale. Limite şi continuitate. Facultatea de Hidrotehnică Universitatea Tehnică "Gh. Asachi" Iaşi 2014 Fie p, q N. Fie funcţia f : D R p R q. Avem următoarele

Διαβάστε περισσότερα

(a) se numeşte derivata parţială a funcţiei f în raport cu variabila x i în punctul a.

(a) se numeşte derivata parţială a funcţiei f în raport cu variabila x i în punctul a. Definiţie Spunem că: i) funcţia f are derivată parţială în punctul a în raport cu variabila i dacă funcţia de o variabilă ( ) are derivată în punctul a în sens obişnuit (ca funcţie reală de o variabilă

Διαβάστε περισσότερα

CIRCUITE LOGICE CU TB

CIRCUITE LOGICE CU TB CIRCUITE LOGICE CU T I. OIECTIVE a) Determinarea experimentală a unor funcţii logice pentru circuite din familiile RTL, DTL. b) Determinarea dependenţei caracteristicilor statice de transfer în tensiune

Διαβάστε περισσότερα

Electronică anul II PROBLEME

Electronică anul II PROBLEME Electronică anul II PROBLEME 1. Găsiți expresiile analitice ale funcției de transfer şi defazajului dintre tensiunea de ieşire şi tensiunea de intrare pentru cuadrupolii din figurile de mai jos și reprezentați-le

Διαβάστε περισσότερα

Lucrarea Nr. 11 Amplificatoare de nivel mare

Lucrarea Nr. 11 Amplificatoare de nivel mare Lucrarea Nr. 11 Amplificatoare de nivel mare Scopul lucrării - asimilarea conceptului de nivel mare; - studiul etajului de putere clasa B; 1. Generalităţi Caracteristic etajelor de nivel mare este faptul

Διαβάστε περισσότερα

Ovidiu Gabriel Avădănei, Florin Mihai Tufescu,

Ovidiu Gabriel Avădănei, Florin Mihai Tufescu, vidiu Gabriel Avădănei, Florin Mihai Tufescu, Capitolul 6 Amplificatoare operaţionale 58. Să se calculeze coeficientul de amplificare în tensiune pentru amplficatorul inversor din fig.58, pentru care se

Διαβάστε περισσότερα

Dispozitive electronice de putere

Dispozitive electronice de putere Lucrarea 1 Electronica de Putere Dispozitive electronice de putere Se compară calităţile de comutator ale principalelor ventile utilizate în EP şi anume tranzistorul bipolar, tranzistorul Darlington si

Διαβάστε περισσότερα

REDRESOARE MONOFAZATE CU FILTRU CAPACITIV

REDRESOARE MONOFAZATE CU FILTRU CAPACITIV REDRESOARE MONOFAZATE CU FILTRU CAPACITIV I. OBIECTIVE a) Stabilirea dependenţei dintre tipul redresorului (monoalternanţă, bialternanţă) şi forma tensiunii redresate. b) Determinarea efectelor modificării

Διαβάστε περισσότερα

Tranzistoare bipolare cu joncţiuni

Tranzistoare bipolare cu joncţiuni Tranzistoare bipolare cu joncţiuni 1. Noţiuni introductive Tranzistorul bipolar cu joncţiuni, pe scurt, tranzistorul bipolar, este un dispozitiv semiconductor cu trei terminale, furnizat de către producători

Διαβάστε περισσότερα

i R i Z D 1 Fig. 1 T 1 Fig. 2

i R i Z D 1 Fig. 1 T 1 Fig. 2 TABILIZATOAE DE TENINE ELECTONICĂ Lucrarea nr. 5 TABILIZATOAE DE TENINE 1. copurile lucrării: - studiul dependenţei dintre tensiunea stabilizată şi cea de intrare sau curentul de sarcină pentru stabilizatoare

Διαβάστε περισσότερα

Polarizarea tranzistoarelor bipolare

Polarizarea tranzistoarelor bipolare Polarizarea tranzistoarelor bipolare 1. ntroducere Tranzistorul bipolar poate funcţiona în 4 regiuni diferite şi anume regiunea activă normala RAN, regiunea activă inversă, regiunea de blocare şi regiunea

Διαβάστε περισσότερα

Studiul unui variator static de tensiune alternativa echipat cu un triac, care este, comandat cu un circuit integrat PA 436

Studiul unui variator static de tensiune alternativa echipat cu un triac, care este, comandat cu un circuit integrat PA 436 Laborator: Electronică Industrială Lucrarea nr:... Studiul unui variator static de tensiune alternativa echipat cu un triac, care este, comandat cu un circuit integrat PA 4. Funcţionarea variatorului de

Διαβάστε περισσότερα

Capitolul 4 Amplificatoare elementare

Capitolul 4 Amplificatoare elementare Capitolul 4 mplificatoare elementare 4.. Etaje de amplificare cu un tranzistor 4... Etajul emitor comun V CC C B B C C L L o ( // ) V gm C i rπ // B // o L // C // L B ro i B E C E 4... Etajul colector

Διαβάστε περισσότερα

CAPITOLUL 3. STABILIZATOARE DE TENSIUNE

CAPITOLUL 3. STABILIZATOARE DE TENSIUNE CAPTOLL 3. STABLZATOAE DE TENSNE 3.1. GENEALTĂȚ PVND STABLZATOAE DE TENSNE. Stabilizatoarele de tensiune sunt circuite electronice care furnizează la ieșire (pe rezistența de sarcină) o tensiune continuă

Διαβάστε περισσότερα

Curs 14 Funcţii implicite. Facultatea de Hidrotehnică Universitatea Tehnică "Gh. Asachi"

Curs 14 Funcţii implicite. Facultatea de Hidrotehnică Universitatea Tehnică Gh. Asachi Curs 14 Funcţii implicite Facultatea de Hidrotehnică Universitatea Tehnică "Gh. Asachi" Iaşi 2014 Fie F : D R 2 R o funcţie de două variabile şi fie ecuaţia F (x, y) = 0. (1) Problemă În ce condiţii ecuaţia

Διαβάστε περισσότερα

CIRCUITE CU DZ ȘI LED-URI

CIRCUITE CU DZ ȘI LED-URI CICUITE CU DZ ȘI LED-UI I. OBIECTIVE a) Determinarea caracteristicii curent-tensiune pentru diode Zener. b) Determinarea funcționării diodelor Zener în circuite de limitare. c) Determinarea modului de

Διαβάστε περισσότερα

Cap.4. REDRESOARE MONOFAZATE

Cap.4. REDRESOARE MONOFAZATE INRODUCERE IN ELECRONICA APLICAA - S.l. ing. ILIEV MIRCEA Pag. 4.1 Cap.4. REDRESOARE MONOFAZAE Redresoarele transforma energia electrica de curent alternativ in energie electrica de curent continuu. Funcţie

Διαβάστε περισσότερα

Electronică Analogică. Redresoare -2-

Electronică Analogică. Redresoare -2- Electronică Analogică Redresoare -2- 1.2.4. Redresor monoalternanţă comandat. În loc de diodă, se foloseşte un tiristor sau un triac pentru a conduce, tirisorul are nevoie de tensiune anodică pozitivă

Διαβάστε περισσότερα

Figura 1. Caracteristica de funcţionare a modelului liniar pe porţiuni al diodei semiconductoare..

Figura 1. Caracteristica de funcţionare a modelului liniar pe porţiuni al diodei semiconductoare.. I. Modelarea funcţionării diodei semiconductoare prin modele liniare pe porţiuni În modelul liniar al diodei semiconductoare, se ţine cont de comportamentul acesteia atât în regiunea de conducţie inversă,

Διαβάστε περισσότερα

DISTANŢA DINTRE DOUĂ DREPTE NECOPLANARE

DISTANŢA DINTRE DOUĂ DREPTE NECOPLANARE DISTANŢA DINTRE DOUĂ DREPTE NECOPLANARE ABSTRACT. Materialul prezintă o modalitate de a afla distanţa dintre două drepte necoplanare folosind volumul tetraedrului. Lecţia se adresează clasei a VIII-a Data:

Διαβάστε περισσότερα

CIRCUITE CU PORŢI DE TRANSFER CMOS

CIRCUITE CU PORŢI DE TRANSFER CMOS CIRCUITE CU PORŢI DE TRANSFER CMOS I. OBIECTIVE a) Înţelegerea funcţionării porţii de transfer. b) Determinarea rezistenţelor porţii în starea de blocare, respectiv de conducţie. c) Înţelegerea modului

Διαβάστε περισσότερα

Metode iterative pentru probleme neliniare - contractii

Metode iterative pentru probleme neliniare - contractii Metode iterative pentru probleme neliniare - contractii Problemele neliniare sunt in general rezolvate prin metode iterative si analiza convergentei acestor metode este o problema importanta. 1 Contractii

Διαβάστε περισσότερα

Tranzistoare bipolare şi cu efect de câmp

Tranzistoare bipolare şi cu efect de câmp apitolul 3 apitolul 3 26. Pentru circuitul de polarizare din fig. 26 se cunosc: = 5, = 5, = 2KΩ, = 5KΩ, iar pentru tranzistor se cunosc următorii parametrii: β = 200, 0 = 0, μa, = 0,6. a) ă se determine

Διαβάστε περισσότερα

7. AMPLIFICATOARE DE SEMNAL CU TRANZISTOARE

7. AMPLIFICATOARE DE SEMNAL CU TRANZISTOARE 7. AMPLIFICATOARE DE SEMNAL CU TRANZISTOARE 7.1. GENERALITĂŢI PRIVIND AMPLIFICATOARELE DE SEMNAL MIC 7.1.1 MĂRIMI DE CURENT ALTERNATIV 7.1.2 CLASIFICARE 7.1.3 CONSTRUCŢIE 7.2 AMPLIFICATOARE DE SEMNAL MIC

Διαβάστε περισσότερα

Lucrarea Nr. 10 Stabilizatoare de tensiune

Lucrarea Nr. 10 Stabilizatoare de tensiune ucrarea Nr. 10 Stabilizatoare de tensiune Scopul lucrării - studiul funcţionării diferitelor tipuri de stabilizatoare de tensiune; - determinarea parametrilor de calitate ai stabilizatoarelor analizate;

Διαβάστε περισσότερα

Diode semiconductoare şi redresoare monofazate

Diode semiconductoare şi redresoare monofazate Laborator 1 Diode semiconductoare şi redresoare monofazate Se vor studia dioda redresoare şi redresorul monofazat cu şi fără filtru C. Pentru diodă se va determina experimental dependenţa curent-tensiune

Διαβάστε περισσότερα

Electronică Analogică. Redresoare

Electronică Analogică. Redresoare Electronică Analogică Redresoare Cuprins 1. Redresoare 2. Invertoare 3. Circuite de alimentare în comutaţie 4. Stabilizatoare electronice de tensiune 5. Amplificatoare 6. Oscilatoare electronice Introducere

Διαβάστε περισσότερα

Stabilizator cu diodă Zener

Stabilizator cu diodă Zener LABAT 3 Stabilizator cu diodă Zener Se studiază stabilizatorul parametric cu diodă Zener si apoi cel cu diodă Zener şi tranzistor. Se determină întâi tensiunea Zener a diodei şi se calculează apoi un stabilizator

Διαβάστε περισσότερα

Capitolul 4 4. TRANZISTORUL CU EFECT DE CÂMP

Capitolul 4 4. TRANZISTORUL CU EFECT DE CÂMP Capitolul 4 4. TRANZITORUL CU EFECT E CÂMP 4.1. Prezentare generală Tranzistorul cu efect de câmp a apărut pe piaţă în anii 60, după tranzistorul bipolar cu joncţiuni, deoarece tehnologia lui de fabricaţie

Διαβάστε περισσότερα

LUCRAREA NR. 1 STUDIUL SURSELOR DE CURENT

LUCRAREA NR. 1 STUDIUL SURSELOR DE CURENT LUCAEA N STUDUL SUSELO DE CUENT Scopul lucrării În această lucrare se studiază prin simulare o serie de surse de curent utilizate în cadrul circuitelor integrate analogice: sursa de curent standard, sursa

Διαβάστε περισσότερα

Aplicaţii ale principiului I al termodinamicii la gazul ideal

Aplicaţii ale principiului I al termodinamicii la gazul ideal Aplicaţii ale principiului I al termodinamicii la gazul ideal Principiul I al termodinamicii exprimă legea conservării şi energiei dintr-o formă în alta şi se exprimă prin relaţia: ΔUQ-L, unde: ΔU-variaţia

Διαβάστε περισσότερα

AMPLIFICATOR CU TRANZISTOR BIPOLAR ÎN CONEXIUNE CU EMITORUL COMUN

AMPLIFICATOR CU TRANZISTOR BIPOLAR ÎN CONEXIUNE CU EMITORUL COMUN AMPLIFICATOR CU TRANZISTOR BIPOLAR ÎN CONEXIUNE CU EMITORUL COMUN Montajul Experimental În laborator este realizat un amplificator cu tranzistor bipolar în conexiune cu emitorul comun (E.C.) cu o singură

Διαβάστε περισσότερα

5. FUNCŢII IMPLICITE. EXTREME CONDIŢIONATE.

5. FUNCŢII IMPLICITE. EXTREME CONDIŢIONATE. 5 Eerciţii reolvate 5 UNCŢII IMPLICITE EXTREME CONDIŢIONATE Eerciţiul 5 Să se determine şi dacă () este o funcţie definită implicit de ecuaţia ( + ) ( + ) + Soluţie ie ( ) ( + ) ( + ) + ( )R Evident este

Διαβάστε περισσότερα

Componente şi Circuite Electronice Pasive. Laborator 4. Măsurarea parametrilor mărimilor electrice

Componente şi Circuite Electronice Pasive. Laborator 4. Măsurarea parametrilor mărimilor electrice Laborator 4 Măsurarea parametrilor mărimilor electrice Obiective: o Semnalul sinusoidal, o Semnalul dreptunghiular, o Semnalul triunghiular, o Generarea diferitelor semnale folosind placa multifuncţională

Διαβάστε περισσότερα

3.5. STABILIZATOARE DE TENSIUNE CU CIRCUITE INTEGRATE.

3.5. STABILIZATOARE DE TENSIUNE CU CIRCUITE INTEGRATE. 3.5. STABILIZATOARE DE TENSIUNE CU CIRCUITE INTEGRATE. 3.5.1 STABILIZATOARE DE TENSIUNE CU AMPLIFICATOARE OPERAȚIONALE. Principalele caracteristici a unui stabilizator de tensiune sunt: factorul de stabilizare

Διαβάστε περισσότερα

L2. REGIMUL DINAMIC AL TRANZISTORULUI BIPOLAR

L2. REGIMUL DINAMIC AL TRANZISTORULUI BIPOLAR L2. REGMUL DNAMC AL TRANZSTRULU BPLAR Se studiază regimul dinamic, la semnale mici, al tranzistorului bipolar la o frecvenţă joasă, fixă. Se determină principalii parametrii ai circuitului echivalent natural

Διαβάστε περισσότερα

Functii definitie, proprietati, grafic, functii elementare A. Definitii, proprietatile functiilor X) functia f 1

Functii definitie, proprietati, grafic, functii elementare A. Definitii, proprietatile functiilor X) functia f 1 Functii definitie proprietati grafic functii elementare A. Definitii proprietatile functiilor. Fiind date doua multimi X si Y spunem ca am definit o functie (aplicatie) pe X cu valori in Y daca fiecarui

Διαβάστε περισσότερα

. TEMPOIZATOUL LM.. GENEALITĂŢI ircuitul de temporizare LM este un circuit integrat utilizat în foarte multe aplicaţii. În fig... sunt prezentate schema internă şi capsulele integratului LM. ()V+ LM Masă

Διαβάστε περισσότερα

L10. Studiul echipamentelor auxiliare ale sistemelor automate convenţionale pentru procese rapide

L10. Studiul echipamentelor auxiliare ale sistemelor automate convenţionale pentru procese rapide L10. Studiul echipamentelor auxiliare ale sistemelor automate convenţionale pentru procese rapide 1. Obiectul lucrării constă în studierea unor elemente auxiliare, necesare implementării sistemelor de

Διαβάστε περισσότερα

Exemple de probleme rezolvate pentru cursurile DEEA Tranzistoare bipolare cu joncţiuni

Exemple de probleme rezolvate pentru cursurile DEEA Tranzistoare bipolare cu joncţiuni Problema 1. Se dă circuitul de mai jos pentru care se cunosc: VCC10[V], 470[kΩ], RC2,7[kΩ]. Tranzistorul bipolar cu joncţiuni (TBJ) este de tipul BC170 şi are parametrii β100 şi VBE0,6[V]. 1. să se determine

Διαβάστε περισσότερα

Lucrarea 7. Polarizarea tranzistorului bipolar

Lucrarea 7. Polarizarea tranzistorului bipolar Scopul lucrării a. Introducerea unor noţiuni elementare despre funcţionarea tranzistoarelor bipolare b. Identificarea prin măsurători a regiunilor de funcţioare ale tranzistorului bipolar. c. Prezentarea

Διαβάστε περισσότερα

COMPARATOARE DE TENSIUNE CU AO FĂRĂ REACŢIE

COMPARATOARE DE TENSIUNE CU AO FĂRĂ REACŢIE COMPARATOARE DE TENSIUNE CU AO FĂRĂ REACŢIE I. OBIECTIVE a) Determinarea caracteristicilor statice de transfer în tensiune pentru comparatoare cu AO fără reacţie. b) Determinarea tensiunilor de ieşire

Διαβάστε περισσότερα

Dioda Zener şi stabilizatoare de tensiune continuă

Dioda Zener şi stabilizatoare de tensiune continuă Laborator 2 Dioda Zener şi stabilizatoare de tensiune continuă Se vor studia dioda Zener şi stabilizatoarele de tensiune continua cu diodă Zener şi cu diodă Zener si tranzistor serie. Pentru diodă se va

Διαβάστε περισσότερα

2.2.1 Măsurători asupra semnalelor digitale

2.2.1 Măsurători asupra semnalelor digitale Lucrarea 2 Măsurători asupra semnalelor digitale 2.1 Obiective Lucrarea are ca obiectiv fixarea cunoştinţelor dobândite în lucrarea anterioară: Familiarizarea cu aparatele de laborator (generatorul de

Διαβάστε περισσότερα

MARCAREA REZISTOARELOR

MARCAREA REZISTOARELOR 1.2. MARCAREA REZISTOARELOR 1.2.1 MARCARE DIRECTĂ PRIN COD ALFANUMERIC. Acest cod este format din una sau mai multe cifre şi o literă. Litera poate fi plasată după grupul de cifre (situaţie în care valoarea

Διαβάστε περισσότερα

Platformă de e-learning și curriculă e-content pentru învățământul superior tehnic

Platformă de e-learning și curriculă e-content pentru învățământul superior tehnic Platformă de e-learning și curriculă e-content pentru învățământul superior tehnic Elemente de Electronică Analogică 35. Stabilizatoare de tensiune integrate STABILIZATOARE DE TENSIUNE INTEGRATE Stabilizatoarele

Διαβάστε περισσότερα

Circuite elementare de formare a impulsurilor

Circuite elementare de formare a impulsurilor LABORATOR 1 Electronica digitala Circuite elementare de formare a impulsurilor Se vor studia câteva circuite simple de formare a impulsurilor şi anume circuitul de integrare a impulsurilor, cel de derivare

Διαβάστε περισσότερα

Functii definitie, proprietati, grafic, functii elementare A. Definitii, proprietatile functiilor

Functii definitie, proprietati, grafic, functii elementare A. Definitii, proprietatile functiilor Functii definitie, proprietati, grafic, functii elementare A. Definitii, proprietatile functiilor. Fiind date doua multimi si spunem ca am definit o functie (aplicatie) pe cu valori in daca fiecarui element

Διαβάστε περισσότερα

III. Serii absolut convergente. Serii semiconvergente. ii) semiconvergentă dacă este convergentă iar seria modulelor divergentă.

III. Serii absolut convergente. Serii semiconvergente. ii) semiconvergentă dacă este convergentă iar seria modulelor divergentă. III. Serii absolut convergente. Serii semiconvergente. Definiţie. O serie a n se numeşte: i) absolut convergentă dacă seria modulelor a n este convergentă; ii) semiconvergentă dacă este convergentă iar

Διαβάστε περισσότερα

Analiza funcționării și proiectarea unui stabilizator de tensiune continuă realizat cu o diodă Zener

Analiza funcționării și proiectarea unui stabilizator de tensiune continuă realizat cu o diodă Zener Analiza funcționării și proiectarea unui stabilizator de tensiune continuă realizat cu o diodă Zener 1 Caracteristica statică a unei diode Zener În cadranul, dioda Zener (DZ) se comportă ca o diodă redresoare

Διαβάστε περισσότερα

Fig Dependenţa curentului de fugă de temperatură. I 0 este curentul de fugă la θ = 25 C [30].

Fig Dependenţa curentului de fugă de temperatură. I 0 este curentul de fugă la θ = 25 C [30]. Fig.3.43. Dependenţa curentului de fugă de temperatură. I 0 este curentul de fugă la θ = 25 C [30]. Fig.3.44. Dependenţa curentului de fugă de raportul U/U R. I 0 este curentul de fugă la tensiunea nominală

Διαβάστε περισσότερα

Planul determinat de normală şi un punct Ecuaţia generală Plane paralele Unghi diedru Planul determinat de 3 puncte necoliniare

Planul determinat de normală şi un punct Ecuaţia generală Plane paralele Unghi diedru Planul determinat de 3 puncte necoliniare 1 Planul în spaţiu Ecuaţia generală Plane paralele Unghi diedru 2 Ecuaţia generală Plane paralele Unghi diedru Fie reperul R(O, i, j, k ) în spaţiu. Numim normala a unui plan, un vector perpendicular pe

Διαβάστε περισσότερα

Codificatorul SN74148 este un codificator zecimal-bcd de trei biţi (fig ). Figura Codificatorul integrat SN74148

Codificatorul SN74148 este un codificator zecimal-bcd de trei biţi (fig ). Figura Codificatorul integrat SN74148 5.2. CODIFICATOAE Codificatoarele (CD) sunt circuite logice combinaţionale cu n intrări şi m ieşiri care furnizează la ieşire un cod de m biţi atunci când numai una din cele n intrări este activă. De regulă

Διαβάστε περισσότερα

Fig. 1 A L. (1) U unde: - I S este curentul invers de saturaţie al joncţiunii 'p-n';

Fig. 1 A L. (1) U unde: - I S este curentul invers de saturaţie al joncţiunii 'p-n'; ELECTRONIC Lucrarea nr.3 DISPOZITIVE OPTOELECTRONICE 1. Scopurile lucrării: - ridicarea caracteristicilor statice ale unor dispozitive optoelectronice uzuale (dioda electroluminiscentă, fotodiodă, fototranzistorul);

Διαβάστε περισσότερα

CIRCUITE DE COMANDǍ PENTRU DISPOZITIVE DE PUTERE

CIRCUITE DE COMANDǍ PENTRU DISPOZITIVE DE PUTERE CAPITOLUL 9 Capitolul 9 Circuite de comandă CIRCUITE DE COMANDǍ PENTRU DISPOZITIVE DE PUTERE Un circuit de comandă a unui dispozitiv electronic de putere (CCD) furnizează acestuia, în cazul cel mai general,

Διαβάστε περισσότερα

a. Caracteristicile mecanice a motorului de c.c. cu excitaţie independentă (sau derivaţie)

a. Caracteristicile mecanice a motorului de c.c. cu excitaţie independentă (sau derivaţie) Caracteristica mecanică defineşte dependenţa n=f(m) în condiţiile I e =ct., U=ct. Pentru determinarea ei vom defini, mai întâi caracteristicile: 1. de sarcină, numită şi caracteristica externă a motorului

Διαβάστε περισσότερα

Lucrarea Nr. 3 Tranzistorul bipolar în regim de comutaţie. Aplicaţii.

Lucrarea Nr. 3 Tranzistorul bipolar în regim de comutaţie. Aplicaţii. Lucrarea Nr. 3 Tranzistorul bipolar în regi de coutaţie. Aplicaţii. Scopul lucrării - Studiul condiţiilor de saturaţie pentru T; - Studiul aplicaţiilor cu T în regi de coutaţie; 1. ondiţia de saturaţie

Διαβάστε περισσότερα

L1. DIODE SEMICONDUCTOARE

L1. DIODE SEMICONDUCTOARE L1. DIODE SEMICONDUCTOARE L1. DIODE SEMICONDUCTOARE În lucrare sunt măsurate caracteristicile statice ale unor diode semiconductoare. Rezultatele fiind comparate cu relaţiile analitice teoretice. Este

Διαβάστε περισσότερα

IV. CUADRIPOLI SI FILTRE ELECTRICE CAP. 13. CUADRIPOLI ELECTRICI

IV. CUADRIPOLI SI FILTRE ELECTRICE CAP. 13. CUADRIPOLI ELECTRICI V. POL S FLTE ELETE P. 3. POL ELET reviar a) Forma fundamentala a ecuatiilor cuadripolilor si parametrii fundamentali: Prima forma fundamentala: doua forma fundamentala: b) Parametrii fundamentali au urmatoarele

Διαβάστε περισσότερα

Redresoare monofazate cu filtru C

Redresoare monofazate cu filtru C LABORAOR 2 Redresoare monofazate cu filtru C Se vor studia redresoarele monofazate mono şi dublă alternanţă cu filtru C. Pentru redresorul monofazat monoalternanţă cu filtru C se va determina experimental

Διαβάστε περισσότερα

3. REDRESOARE Probleme generale

3. REDRESOARE Probleme generale 3. EDESOAE 3.1. Probleme generale edresoarele sunt circuite care transforma energia unei surse de curent alternativ in energie de curent continuu. Pe scurt un redresor face transformarea alternativ continuu.

Διαβάστε περισσότερα

FENOMENE TRANZITORII Circuite RC şi RLC în regim nestaţionar

FENOMENE TRANZITORII Circuite RC şi RLC în regim nestaţionar Pagina 1 FNOMN TANZITOII ircuite şi L în regim nestaţionar 1. Baze teoretice A) ircuit : Descărcarea condensatorului ând comutatorul este pe poziţia 1 (FIG. 1b), energia potenţială a câmpului electric

Διαβάστε περισσότερα

Integrala nedefinită (primitive)

Integrala nedefinită (primitive) nedefinita nedefinită (primitive) nedefinita 2 nedefinita februarie 20 nedefinita.tabelul primitivelor Definiţia Fie f : J R, J R un interval. Funcţia F : J R se numeşte primitivă sau antiderivată a funcţiei

Διαβάστε περισσότερα

Aparate de măsurat. Măsurări electronice Rezumatul cursului 2. MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 1

Aparate de măsurat. Măsurări electronice Rezumatul cursului 2. MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 1 Aparate de măsurat Măsurări electronice Rezumatul cursului 2 MEE - prof. dr. ing. Ioan D. Oltean 1 1. Aparate cu instrument magnetoelectric 2. Ampermetre şi voltmetre 3. Ohmetre cu instrument magnetoelectric

Διαβάστε περισσότερα

TRANSFORMATOARE MONOFAZATE DE SIGURANŢĂ ŞI ÎN CARCASĂ

TRANSFORMATOARE MONOFAZATE DE SIGURANŢĂ ŞI ÎN CARCASĂ TRANSFORMATOARE MONOFAZATE DE SIGURANŢĂ ŞI ÎN CARCASĂ Transformatoare de siguranţă Este un transformator destinat să alimenteze un circuit la maximum 50V (asigură siguranţă de funcţionare la tensiune foarte

Διαβάστε περισσότερα

COMUTAREA TRANZISTORULUI BIPOLAR

COMUTAREA TRANZISTORULUI BIPOLAR Lucrarea nr. 2 COMUAREA RANZISORULUI BIPOLAR Cuprins I. Scopul lucrării II. III. IV. Noţiuni teoretice Desfăşurarea lucrării emă de casă 1 I. Scopul lucrării : Se studiază regimul de comutare al tranzistorului

Διαβάστε περισσότερα

RĂSPUNS Modulul de rezistenţă este o caracteristică geometrică a secţiunii transversale, scrisă faţă de una dintre axele de inerţie principale:,

RĂSPUNS Modulul de rezistenţă este o caracteristică geometrică a secţiunii transversale, scrisă faţă de una dintre axele de inerţie principale:, REZISTENTA MATERIALELOR 1. Ce este modulul de rezistenţă? Exemplificaţi pentru o secţiune dreptunghiulară, respectiv dublu T. RĂSPUNS Modulul de rezistenţă este o caracteristică geometrică a secţiunii

Διαβάστε περισσότερα

wscopul lucrării: prezentarea modului de realizare şi de determinare a valorilor parametrilor generatoarelor de semnal.

wscopul lucrării: prezentarea modului de realizare şi de determinare a valorilor parametrilor generatoarelor de semnal. wscopul lucrării: prezentarea modului de realizare şi de determinare a valorilor parametrilor generatoarelor de semnal. Cuprins I. Generator de tensiune dreptunghiulară cu AO. II. Generator de tensiune

Διαβάστε περισσότερα

7. RETELE ELECTRICE TRIFAZATE 7.1. RETELE ELECTRICE TRIFAZATE IN REGIM PERMANENT SINUSOIDAL

7. RETELE ELECTRICE TRIFAZATE 7.1. RETELE ELECTRICE TRIFAZATE IN REGIM PERMANENT SINUSOIDAL 7. RETEE EECTRICE TRIFAZATE 7.. RETEE EECTRICE TRIFAZATE IN REGIM PERMANENT SINSOIDA 7... Retea trifazata. Sistem trifazat de tensiuni si curenti Ansamblul format din m circuite electrice monofazate in

Διαβάστε περισσότερα

Circuite electrice in regim permanent

Circuite electrice in regim permanent Ovidiu Gabriel Avădănei, Florin Mihai Tufescu, Electronică - Probleme apitolul. ircuite electrice in regim permanent. În fig. este prezentată diagrama fazorială a unui circuit serie. a) e fenomen este

Διαβάστε περισσότερα

STUDIUL CONVERTORULUI ELECTRO - PNEUMATIC

STUDIUL CONVERTORULUI ELECTRO - PNEUMATIC STUDIUL CONVERTORULUI ELECTRO - PNEUMATIC - - 3. OBIECTUL LUCRĂRII Studiul principiuluonstructiv şi funcţional al convertorului electro pneumatic ELA 04. Caracteristica statică : p = f( ), şi reglaje de

Διαβάστε περισσότερα

Seminariile Capitolul X. Integrale Curbilinii: Serii Laurent şi Teorema Reziduurilor

Seminariile Capitolul X. Integrale Curbilinii: Serii Laurent şi Teorema Reziduurilor Facultatea de Matematică Calcul Integral şi Elemente de Analiă Complexă, Semestrul I Lector dr. Lucian MATICIUC Seminariile 9 20 Capitolul X. Integrale Curbilinii: Serii Laurent şi Teorema Reiduurilor.

Διαβάστε περισσότερα

VII.2. PROBLEME REZOLVATE

VII.2. PROBLEME REZOLVATE Teoria Circuitelor Electrice Aplicaţii V PROBEME REOVATE R7 În circuitul din fiura 7R se cunosc: R e t 0 sint [V] C C t 0 sint [A] Se cer: a rezolvarea circuitului cu metoda teoremelor Kirchhoff; rezolvarea

Διαβάστε περισσότερα

L7. REDRESOARE MONOFAZATE

L7. REDRESOARE MONOFAZATE L7. REDRESOARE MONOFAZATE În lucrare se studiază redresorul monofazat in punte, cu doua variante: fără filtru si cu filtru cu condensator. Se fac comparaţii intre rezultatele experimentale si cele teoretice.

Διαβάστε περισσότερα

2.3. Tranzistorul bipolar

2.3. Tranzistorul bipolar 2.3. Tranzistorul bipolar 2.3.1. Structură şi simboluri Tranzistorul bipolar este un dispozitiv format din 3 straturi de material semiconductor şi are trei electrozi conectati la acestea. Construcţia şi

Διαβάστε περισσότερα

Curs 4 Serii de numere reale

Curs 4 Serii de numere reale Curs 4 Serii de numere reale Facultatea de Hidrotehnică Universitatea Tehnică "Gh. Asachi" Iaşi 2014 Criteriul rădăcinii sau Criteriul lui Cauchy Teoremă (Criteriul rădăcinii) Fie x n o serie cu termeni

Διαβάστε περισσότερα

Grafica Asistata de Calculator

Grafica Asistata de Calculator Laborator 1. Prezentarea tematicii laboratorului Scopul lucrării - Deprinderea noţiunilor teoretice de protecţia muncii şi prevenire a incendiilor; - Cunoaşterea şi recunoaşterea simbolurilor elementelor

Διαβάστε περισσότερα

4.2. CIRCUITE LOGICE ÎN TEHNOLOGIE INTEGRATĂ

4.2. CIRCUITE LOGICE ÎN TEHNOLOGIE INTEGRATĂ 4.2. CIRCUITE LOGICE ÎN TEHNOLOGIE INTEGRTĂ În prezent, circuitele logice se realizează în exclusivitate prin tehnica integrării monolitice. În funcţie de tehnologia utilizată, circuitele logice integrate

Διαβάστε περισσότερα

L6. PUNŢI DE CURENT ALTERNATIV

L6. PUNŢI DE CURENT ALTERNATIV niversitatea POLITEHNI din Timişoara epartamentul Măsurări şi Electronică Optică 6.1. Introducere teoretică L6. PNŢI E ENT LTENTIV Punţile de curent alternativ permit măsurarea impedanţelor. Măsurarea

Διαβάστε περισσότερα

Lucrarea de laborator nr.6 STABILIZATOR DE TENSIUNE CU REACŢIE ÎN BAZA CIRCUITELOR INTEGRATE

Lucrarea de laborator nr.6 STABILIZATOR DE TENSIUNE CU REACŢIE ÎN BAZA CIRCUITELOR INTEGRATE Lucrarea de laborator nr.6 TABILIZATOR DE TENIUNE CU REACŢIE ÎN BAZA CIRCUITELOR INTEGRATE 6.1. copul lucrării: familiarizarea cu principiul de funcţionare şi metodele de ridicare a parametrilor de bază

Διαβάστε περισσότερα

3. REDRESOARE CU MULTIPLICAREA TENSIUNII

3. REDRESOARE CU MULTIPLICAREA TENSIUNII 3. REDRESOARE C MLTIPLICAREA TENSINII Principiul de funcţionare al redresoarelor cu multiplicarea tensiunii se reduce la faptul că pe sarcină se descarcă câteva condensatoare cuplate serie. Fiecare din

Διαβάστε περισσότερα