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检查晶闸管导通时的静态行为

在这个例子中,我们将检查开关晶闸管在稳定状态下的行为是否符合其单元设置中指定的参数。:

In [ ]:
V_GT = 0.6;     
I_GT = 3e-6;    
V_T = 1.2;      
I_T = 1.0;      
Rs = 87.0;      #кОм

测试1。 检查释放电压

晶闸管_static_behavior_on_1。engee型号,晶闸管在栅极施加3μa或更多脉冲(栅极触发电流,I_GT)时启动。

image_2.png
测试条件:

*电源电压 . 电源电压不应突然施加,而应使用线性信号块(斜坡)逐渐施加,以防止dv/dt启动。;
*负荷
*电路中没有外部栅极电阻,因此,要用3μa脉冲打开器件,必须设置内部分流电阻(Rs)的值 . 如果电阻较低,晶闸管将不会在输入电流下工作。 ,而如果相反,它太高,那么晶闸管将工作在电流低于 .

In [ ]:
V_s1 = 12;         
R_load1 = 120;    #Ом
I_on1 = I_GT;      #A

在本次测试中,我们将检查控制电极上的解锁电压等于设置中指定的相应栅极电压V_GT,0.6V,当控制电极中的电流等于晶闸管的开关电流时,栅极触发

启动模型
In [ ]:
engee.addpath(@__DIR__)
if "Thyristor_Static_Behavior_On_1" in [m.name for m in engee.get_all_models()]
    m = engee.open( "Thyristor_Static_Behavior_On_1" ) # загрузка модели
else
    m = engee.load( "Thyristor_Static_Behavior_On_1.engee" )
end
results_1 = engee.run(m, verbose=true)
Building...
Progress 0%
Progress 0%
Progress 6%
Progress 27%
Progress 40%
Progress 52%
Progress 66%
Progress 71%
Progress 76%
Progress 100%
Progress 100%
Out[0]:
SimulationResult(
    run_id => 19,
    "v_AK_1" => WorkspaceArray{Float64}("Thyristor_Static_Behavior_On_1/v_AK_1")
,
    "v_GT_1" => WorkspaceArray{Float64}("Thyristor_Static_Behavior_On_1/v_GT_1")
,
    "i_GT_1" => WorkspaceArray{Float64}("Thyristor_Static_Behavior_On_1/i_GT_1")
,
    "i_load_1" => WorkspaceArray{Float64}("Thyristor_Static_Behavior_On_1/i_load_1")

)
获取参数
In [ ]:
t_1 = results_1["i_GT_1"].time;         # Время
i_GT_1 = results_1["i_GT_1"].value;     # Ток затвора
v_GT_1 = results_1["v_GT_1"].value;     # Напряжение между затвором и катодом 
i_load_1 = results_1["i_load_1"].value; # Ток нагрузки 
v_AK_1 = results_1["v_AK_1"].value;     # Прямое напряжение  
绘制图表
In [ ]:
using Plots
plotlyjs();
In [ ]:
plot(layout=@layout([a a; b b;]), legend=:outerbottomright)
plot!(t_1, i_GT_1, subplot=1, ylabel="Ток, А", w = 2, linecolor =:blue, label="Ток затвора")
plot!(t_1, v_AK_1, subplot=2, ylabel="Напряжение, В", w = 2, linecolor =:orange, label="Прямое напряжение")
plot!(t_1, i_load_1, subplot=3, xlabel="Время, c", ylabel="Ток, А", w = 2, linecolor =:green, label="Ток нагрузки")
plot!(t_1, v_GT_1, subplot=4, xlabel="Время, c", ylabel="Напряжение, В", w = 2, linecolor =:red, label="Напряжение между затвором и катодом")
Out[0]:

图表显示,晶闸管在栅极施加3μa脉冲时启动,栅极和阴极之间的电压真的接近0.6v。

测试2。 检查开路晶闸管的压降

晶闸管_static_behavior_on_2。engee型号使用具有相同设置的晶闸管。 在这个测试中,我们将检查开路晶闸管的电压降 ,对应于晶闸管设置中指定的参数(通态电压) 当负载电流导通时(导通状态电流) .

image.png
测试条件:

*电源电压 (逐步喂食);
*负荷 ;
*外部电阻 降低了晶闸管工作的灵敏度。 跳闸电流增加到大约 . 临界电流会略少 由于增加的电流,阳极是栅极,其对栅极电流有贡献。

In [ ]:
V_s2 = 12;          
R_load2 = 10.8;     #Ом
R_GK = 1000;        #Ом
I_on2 = 0.6*1e-3;   
启动模型
In [ ]:
if "Thyristor_Static_Behavior_On_2" in [m.name for m in engee.get_all_models()]
    m = engee.open( "Thyristor_Static_Behavior_On_2" ) # загрузка модели
else
    m = engee.load( "Thyristor_Static_Behavior_On_2.engee" )
end
results_2 = engee.run(m, verbose=true)
Building...
Progress 0%
Progress 5%
Progress 5%
Progress 14%
Progress 48%
Progress 100%
Progress 100%
Out[0]:
SimulationResult(
    run_id => 20,
    "i_GT_2" => WorkspaceArray{Float64}("Thyristor_Static_Behavior_On_2/i_GT_2")
,
    "v_AK_2" => WorkspaceArray{Float64}("Thyristor_Static_Behavior_On_2/v_AK_2")
,
    "v_GT_2" => WorkspaceArray{Float64}("Thyristor_Static_Behavior_On_2/v_GT_2")
,
    "i_load_2" => WorkspaceArray{Float64}("Thyristor_Static_Behavior_On_2/i_load_2")

)
获取参数
In [ ]:
t_2 = results_2["i_GT_2"].time;         # Время
i_GT_2 = results_2["i_GT_2"].value;     # Ток затвора
v_GT_2 = results_2["v_GT_2"].value;     # Напряжение между затвором и катодом 
i_load_2 = results_2["i_load_2"].value; # Ток нагрузки 
v_AK_2 = results_2["v_AK_2"].value;     # Прямое напряжение    
绘制图表
In [ ]:
using Plots
plotlyjs();
In [ ]:
plot(layout=@layout([a a; b b;]), legend=:outerbottomright)
plot!(t_2, i_GT_2, subplot=1, ylabel="Ток, А", w = 2, linecolor =:blue, label="Ток затвора")
plot!(t_2, v_AK_2, subplot=2, ylabel="Напряжение, В", w = 2, linecolor =:orange, label="Прямое напряжение")
plot!(t_2, i_load_2, subplot=3, xlabel="Время, c", ylabel="Ток, А", w = 2, linecolor =:green, label="Ток нагрузки")
plot!(t_2, v_GT_2, subplot=4, xlabel="Время, c", ylabel="Напряжение, В", w = 2, linecolor =:red, label="Напряжение между затвором и катодом")
Out[0]:

图表显示,接通状态下的负载电流为1A,在该电流下,阳极和阴极之间的压降实际上接近1.2V。

结论

在进行两次测试以打开晶闸管后,我们确保晶闸管的静态行为与其单元设置中指定的参数相对应。