AS EXPERIÊNCIAS FEITAS COM SCR
Por: Williams Santos • 14/7/2019 • Trabalho acadêmico • 2.132 Palavras (9 Páginas) • 168 Visualizações
INSTITUTO FEDERAL DO AMAZONAS
CURSO TÉCNICO SUBSEQUENTE EM ELETRÔNICA
EXPERIÊNCIAS FEITAS COM SCR
MANAUS
2019
EXPERIÊNCIAS FEITAS COM SCR.
Relatório solicitado apresentado como requisito parcial para obtenção de aprovação na disciplina Eletrônica de Potência, no Curso Técnico em Eletrônica, no Instituto Federal do Amazonas.
Profº
MANAUS
2019
RESUMO
Os experimentos realizados tiveram como objetivo observar o funcionamento dos SCR’s, a partir de softwares de simulações de circuitos, a fim de facilitar melhor o entendimento e compreensão deste componente eletrônico. Utilizando os entendimentos dados em sala de aula passado pelo professor, comprovamos a teoria apresentada durante o experimento.
SUMÁRIO
RESUMO 3
INTRODUÇÃO 5
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 6
DISPARO DO SCR 7
COMUTAÇÃO DO SCR 7
OBJETIVO GERAL 8
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAIS 9
Circuito retificador de meia onda com scr e circuito retificador de onda completa com scr. 9
circuito retificador de onda completa com scr. 11
controle de fase com scr. 13
controle de ãngulo de disparo de scr usando pwm 14
.RESULTADOS 14
CONCLUSÃO 16
INTRODUÇÃO
Faz parte de uma família de componentes da eletrônica, usados em motores, eletroímãs, aquecedores, sendo utilizado também em conversão de corrente alternada em corrente continua e vice-versa.
O SCR, do inglês Retificador Controlado de Silício, é um componente eletrônico semicondutor da família dos tiristores, muito usado na eletrônica industrial. É constituídos por quatro camadas PNPN, ou NPNP, tendo em suas extremidades três terminais, dois chamados de anodo e catodo, formam uma espécie de diodo, e o terceiro terminal, chamado de gate, ou gatilho, que é usado para o controle do dispositivo, onde se aplica um pulso que provoca o funcionamento do dispositivo.
Ao aplicar uma tensão no gatilho, com determinado valor mínimo, o dispositivo entra em funcionamento permitido assim a condução do anodo para o catodo. Sem essa tensão no gatilho, o dispositivo não entra em condução, servindo como uma chave fechada.
Quando o SCR opera como um elemento retificador seu disparo ocorre em sincronia com a forma de onda de corrente alternada. O SCR continua em condução até que sua corrente seja menor que a corrente de manutenção, assim ocorrendo seu desligamento.
Quando não está em condução, o SCR recebe toda a tensão na entrada do dispositivo, até que uma nova tensão no gatilho ocorra.
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
O SCR trata-se de um diodo que pode ser controlado, e com isso, permite a passagem de altas correntes.
Estruturalmente o SCR consiste num diodo de 4 camadas, que se dividindo em pode se notar que é como se fosse a junção de dois transistores. Geralmente os SCRs são identificados de acordo por um código de fábrica, sendo o mais comum da série TIC da Texas, como o TIC 106.
Para polarizar um SCR de modo a termos seu funcionamento, devemos aplicar uma tensão positiva ao anodo, deixando o catodo com potencial mais baixo. Nestas condições apenas uma corrente muito fraca pode circular devida a fugas que ocorrem em seus elementos internos. Esta corrente muito fraca, da ordem de micro a pico amperes, e normalmente é desprezada.
Para dispara-lo é necessário aplicar um sinal no gatilho, de modo que a corrente que passa no anodo ira passar pelo catodo em sentido direto fazendo com que o componente entre em estado de funcionamento, não necessitando mais do sinal no gatilho.
São comuns SCRs muito sensíveis podendo conduzir corrente de até alguns amperes entre o anodo e catodo quando o sinal no gatilho é inferior a 1 miliampere.
Para desligar o SCR, pois ele continua conduzindo mesmo sem a corrente no gatilho, há varias possibilidades, uma delas consiste em interromper por um momento a corrente principal, que circula entre o anodo e catodo. Basta então desligar a alimentação para que o SCR desligue e fique à espera de um novo pulso no disparo.
De fato, quando disparado, o SCR precisa de uma intensidade mínima de corrente entre seu anodo e catodo para se manter ligado. Esta é chamada de corrente de manutenção, e vale algumas dezenas de miliamperes para os tipos comuns.
O fato de que este componente conduz a corrente em apenas um sentido e que uma vez disparado, ainda se mantem em condução, trás alguns inconvenientes para alguns projetos, mas que podem ser superados com algumas modificações.
Os SCRs podem operar com correntes de vários amperes e, quando desligados, podem manter tensões de centenas ou milhares de volts entre seus terminais.
DISPARO DO SCR
Como já foi dito, o SCR pode disparar através de um sinal no gatilho. Há outras formas de disparar o gatilho, mas sendo de formas indesejáveis por conta que podem destruir o dispositivo.
Formas do disparo através do gatilho são disparo corrente continua, ou disparo CC, e disparo em corrente alternada, ou disparo CA.
No disparo CC, o SCR pode ser usado com alimentação continua para chaveamento de cargas por longos períodos, como lâmpadas, motores. A alimentação no gatilho pode ser mantida apesar de ter um consumo de energia desnecessário e aquecimento do dispositivo.
No disparo CA, é bastante usado em controle e iluminação de lâmpadas e de velocidade de motores. A cada ciclo de tensão de alimentação, é gerada uma tensão defasada por uma ou duas redes de atraso RC, e quando a rede atingir a tensão necessária no disparo o SCR entra em condução. Este processo se repete a cada ciclo variando o valor da tensão e a constante de tempo.
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