定义:“静态的”这个词是指经历的事情没有变化或者是固定的和“开关”用于目的制作或者打破电路中的一种连接。的静态开关是在没有运动部件的情况下执行切换操作的设备。
通常,保持能力在微秒的一部分内接通或关闭能力的功率半导体器件,找到应用作为快速作用静态开关的应用。在低功耗应用中,功率晶体管通常在高功率应用中使用,晶体闸流管使用。
介绍
以前在我们的内容上2018世界杯狗万滚球app 这是一个静态开关,我们讨论了各种应用中的机械或机电开关。原因是,静态开关在机电开关上存在一些优点,如下所示:
- 由于约3微秒的时间,它提供了高开关速度。
- 打开时,静态开关不会展示弹跳。
- 由于没有运动部件,在静态开关中,存在较少的磨损机会,从而减少维护。
- 它的使用寿命很长。
这里值得注意的一点是,泄漏电流是静态开关关闭后的一个重要因素。
什么是静态开关?
静态开关的设计是在不存在运动部件的情况下分别连接或断开负载和电源。为了驱动机电开关,使用了磁性线圈或柱塞。在静态开关时,双向可控硅或者使用两个反向并联的晶闸管。
由两个晶闸管组成的反并联静态开关的表现形式类似于单相交流电压控制器。然而,两者的运作方式是不同的。
在静态开关中,半导体器件仅用于连接或断开负载和源,但这些开关不能控制传递到负载的功率。因此,当使用单相电压控制器时,传递给负载的功率不会因静态开关而改变。两者之间的另一个区别是半导体器件在静态开关的负载电流过零处通电,而在单相电压控制器中则不是这样。
静态开关的象征
静态开关的类型
静态开关的主要分类是基于在终端应用的输入类型进行完成的。
静态开关主要有两种类型:
交流开关:当交换装置的端子处的施加输入是AC时,这些输入称为交流开关。其开关速度由随附的信号的频率与晶闸管的关闭时间一起控制。这些可以是单相或三相性质。
直流交换机:对于开关设备的输入端子的DC性质的应用输入,交换机称为DC开关。这里,开关速度显示对换向电路的依赖性以及晶闸管的关闭时间。
静态开关的设计主要与确定用于制造静态开关的功率半导体器件的额定电压和额定电流有关。
开关的另一种分类是根据其不受控制和被控制的行为。
不受控制的静态切换二极管是双端器件,被认为是静态开关的最简单形式。在电路中,当阳极连接到正极而阴极连接到负极时,这就是二极管的正向偏置状态。理想情况下,当二极管正向偏置时,通过它的电压降可以忽略不计。而在反向偏置条件下,没有电流流过理想二极管。
然而,在一个真正的二极管的情况下,在正向偏置条件下,一个小的正向压降通过二极管,而在反向偏置条件下,一个小的泄漏电流流过它。
考虑到,一个理想的功率二极管,我们可以说它作为一个不受控制的静态开关,当它被打开时,正向偏压,允许电流流过它。然而,当反向偏置时,没有电流通过,表示脱开状态。因此,当正向和反向电流分别流过二极管时,二极管就会自动通断。
显然,我们这里只有两个终端,没有控制终端。因此,存在于电路中的二极管,不能阻止前电流的流过它,而是完全停止反向电流以流过它。因此,我们可以说,理想的电力二极管充当根据施加电压的极性导通和断开的不受控制的静态开关。
静态开关控制:与二极管不同,受控的静态开关是通过控制电路的动作接通和断开的静态开关。下图表示非静态类型的受控开关,其中线圈用作带终端C的控制元件1和c2它与具有端子1和2的电源电路电隔离。
这些非静态类型的控制开关的操作是这样的电流流过线圈使它移动,它与柱塞连接。
在静态功率变换器中,控制电路和功率电路之间的电气隔离非常重要。根据控制电路提出的电信号,进行开关。控制电路在低压电源中工作,并具有低压电子元件,如模拟或数字集成电路。然而,开关的电源端子可能在相对于地面的高压电源下工作。与此同时,在每个开关周期中,电势的幅度变化很大。
这里需要注意的是,在电力半导体开关器件中,电源端子和控制端子之间不存在电气隔离。因此,这里有一个通用的终端,电源和控制终端。因此,所有被控制的功率半导体开关都是三端器件。功率晶体管就是这种装置的一个例子。功率晶体管是一种三端器件,即发射极、基极和集电极。这里发射极和基极是控制端子,而集电极和发射极是功率端子。
为了打开开关,将控制电流提供给基础和发射极端子。然而,正如我们已经讨论的那样,无论每当需要电隔离时,诸如诸如a的电隔离装置时则不存在电气隔离。脉冲变压器用来。这基本上用于将控制电路耦合到开关装置的端子。
应用程序
静态开关主要在继电器,断路器,UPS,闪光灯和保险丝中找到应用。除此之外,它们还用于时间延迟电路,换能器和电压检测电路等。
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