Güç Elektroniği Elemanları Neler?

Güç Diyotları Neler?

Genel olarak diyotların aypısı ve çalışma prensibi temel elektronikteki diyotlarla aynı mantıktadır. Güç diyotları da normal diyotlar gibi anot terminali katot terminalinden 0.7v daha pozitif olduğu zaman iletime geçer. Güç diyotlarının en önemli özellikleri ise düşük frekans aralığında kullanılmak için üretilmiş olmalıdır. Güç diyotlarının ideal frekans aralığı ise 50hz ile 60hz aralığıdır. Maximum frekans ise 1khz dir.
Güç diyotları yarı iletken elemanlardır ve şebeke geriliminde kontrolsüz anahtar olarak çalışabilen kullanışlı yarı iletken elemanlardır. Hızlı toparlanan diyotların çalışma prensipleri güç diyotları ile aynı mantıktadır. Aralarındaki fark ise hızlı diyotlar geçiş zamanları 3-5 mikrosaniye gibi kısa bir süre olmasıdır. Geçiş zamanlarının çok kısa olması sayesinde 150khz-200khz frekans değerlerinde de çalışabilirler.

Çift Yönlü Tristörler Neler?

Triyak endüstriyel elektronik uygulamalarında, AC gerilimin anahtarlanması ve kontrol edilmesi amacıyla çok kullanılan bir yarıiletken elemandır.
Triyak, SCR gibi sadece iletime geçmesi kontrol edilebilen bir anahtardır. SCR den tek farkı her iki yönde de rahatlıkla iletime geçebilmesidir.
Çift yönlü oldukları için SCR’ler gibi çok yüksek akım ve gerilimlerde kullanılamamaktadır. ancak piyasada 1200V- 300A civarına kadar olanları mevcuttur.
İletim iç dirençleri SCR’ler gibi çok düşük değildir. Bu nedenle çok yüksek akımlı uygulamalarda genelde triyak yerine birbirine ters paralel bağlanmış SCR’ler tercih edilir.

 

Genel Amaçlı Tristörler (SCR)

Genel amaçlı tristörleri genel amaçlı diyodun kontrollü versiyonu olarak tanımlamak mümkündür.
Diyotlar kendiliğinden iletime geçerken, tristörler bir uyarı aldıkları zaman iletime geçerler.
Genel amaçlı tristörlerin en önemli özelliği düşük frekanslarda çalışmak için imal edilmiş olmalarıdır.
Düşük frekanslarda kullanıldığı için yüksek akım ve gerilimlerde kullanılabilirler.

Tristörler iletime geçmesi kontrol edilebilen fakat yalıtıma geçmesi kontrol edilemeyen bir yarıiletken güç anahtarıdır.
Yalıtıma geçirebilmenin tek yolu A-K arasında akan akımı sıfıra çekmektir.
Genel amaçlı tristörlerin en önemli özelliklerinden birisi de geçiş zamanının uzun olmasına rağmen, iletim iç direncinin çok düşük olması nedeniyle iletim kayıplarının çok düşük olmasıdır.

 

Metal Oksitli Alan Etkili Transistörler Neler?

Elektronikte çok kullanılan mosfetler çoğunlukla; Osilatör olarak, yükselteç olarak, Alıcı Verici, mantık işlemcisi ve anahtarlama elemanı olarak kullanılırlar. Mosfetler çoğu zamanda yükseltme ve osilasyon ürütiminde kullanılır.

Yalıtılmış Kapılı Transistörler Neler?

IGBT, BJT ve E-MOSFET karışımı olan ve günümüzde en çok kullanılan elemanlardan birisidir. BJT’nin iyi tarafı iletim gücünün iyi olması dolayısıyla da iletim kaybı çok az oluyor, Olumsuz tarafı ise anahtarlama süresinin faz olmasından dolayı anahtarlama süresinin çok olmasıdır.

E-MOSFET’lerde ise BJT’nin tam aksi bir durumdan söz edebiliriz. Yani MOSFET’in olumsuz tarafı, iletim iç direnci yüksektir, dolayısıyla iletim kayıpları çoktur, iyi tarafı ise anahtarlama süresinin dolayısıyla da anahtarlama kayıplarının BJT’ye göre az olmasıdır. BJT ve E-MOSFET’ in iyi özellikleri alınarak yapılan IGBT’nin girişi MOSFET gibi yapılandırılmış, çıkışı ise BJT gibi yapılandırılmıştır.
Bu sayede 400V ve üzeri gerilim değerlerinde çalışma olanağı sağlamış olur.
Güç elektroniği uygulamalarında daha çok DC-DC dönüştürücü ve DC-AC dönüştürücü devrelerinde kullanılır.
Çok düşük frekans değerlerinden (1-2Hz) orta frekanslara (20kHz) kadar kontrollü anahtar olarak kullanılabilmektedir.
1200V-400A seviyelerine kadar olan versiyonları bulunmaktadır.

Kapısından Tıkanabilen Tristörler Neler?

SCR ve Triyaklarda sadece iletime geçme işi kontrol terminalleri üzerinden kontrol edilebilmekte, yalıtıma geçmeleri ise kontrol terminalleri üzerinden kontrol edilememektedir.Bu olay özellikle DC kaynakta çalışma sırasında çok kötü bir özellik olarak karşımıza çıkmakta ve elemanı yük altında susturabilmek için başka işlemler yapmak gerekmektedir. İşte GTO’lar bu eksikliği ortadan kaldırmak için üretilmiştir.
GTO’nun G (gate) terminali ile Katot terminali arasından pozitif pals ile uyarıldığında iletime, negatif pals ile uyarıldığında ise yalıtıma geçer.