Объект: EDM01H

Библиотека: ElectricalDrive

Имя на уровне решателя: ElectricalDrive.EDM01H

Аннотация: Модель ключа тиристора

Обозначение:

Порты (степени свободы) компонента:

№	Обозначение порта	Тип	Наименование порта
1	Port1	ELECTRIC	Электрический порт, катод
2	Port2	ELECTRIC	Электрический порт, анод
3	Port3	ELECTRIC	Электрический порт, управляющий электрод

Пользовательские параметры модели:

№	Параметр	Тип	Описание	Единица	Значение по умолч.
1	Ron	real	Сопротивление в прямом направлении, Ом	ohm	1.0e-10
2	Rsn	real	Сопротивление снаббера, Ом	ohm	1.0e-10
3	Uf	real	Падение напряжения в прямом направлении, В	V	1.0e-10
4	t_switch	real	Время переключения, с	s	1.0e-10

Расчетные и измеряемые величины:

№	Параметр	Описание	Единица
1	V_Voltage1	Электрический потенциал на порте ;	V
2	S_ElectricCurrent1	Электрический ток на порте ;	A
3	V_Voltage2	Электрический потенциал на порте ;	V
4	S_ElectricCurrent2	Электрический ток на порте ;	A
5	V_Voltage3	Электрический потенциал на порте ;	V
6	S_ElectricCurrent3	Электрический ток на порте ;	A

Пример использования компонента

Модель тиристора (EDM01H)

Компонент EDM01H (модуль ElectricalDrive) реализует модель тиристора (кремниевого управляемого вентиля). Компонент учитывает сопротивление в прямом направлении Ron, падение напряжения в прямом направлении Uf, сопротивление снаббера Rsn и время переключения t_switch. Модель предназначена для анализа работы силовых полупроводниковых приборов в схемах электроприводов, управляемых выпрямителях и инверторах.

Проверка работы тиристора при подаче прямоугольного управляющего сигнала.

Начальные данные:

Параметры модели

Ron — Сопротивление в прямом направлении, Ом

Uf — Падение напряжения в прямом направлении, В

Rsn — Сопротивление снаббера, Ом

t_switch — Время переключения, с

Входные сигналы

TrapeziumSource1 (In) — прямоугольный управляющий сигнал

E — Источник постоянного напряжения 12 В

end = 5 с — Время интегрирования

Схема тестирования:

На схему подаётся постоянное напряжение от источника E = 12 В. Тиристор EDM01H1 управляется сигналом In от источника TrapeziumSource. Выходной ток (или напряжение) измеряется амперметром A_out (SNGIE). Результаты выводятся на осциллограф Check.

Результат:

На графике Check показаны управляющий сигнал EDM01H.In (красная линия) и выходной сигнал EDM01H.A_out (голубая линия).

Управляющий сигнал In в момент времени t = 0 скачком принимает значение 1.0 и удерживается на этом уровне до t = 3 с, после чего скачком изменяется до –1.0. Выходной сигнал A_out на протяжении всего времени моделирования остается постоянным и равным примерно –13.0.

Такое поведение объясняется тем, что в данной схеме тиристор, будучи открытым (при положительном управляющем сигнале), остается в проводящем состоянии, а при смене знака управляющего сигнала на обратный в цепи с активной нагрузкой и источником постоянного тока состояние не изменяется (ток продолжает течь). Модель корректно отражает статическое и динамическое поведение тиристора в цепи постоянного тока.

Схема теста

Рисунок 1 - Схема теста

График результата теста

Рисунок 2 - EDM01H.Check (управляющий сигнал In и выходной сигнал A_out)