BT151 vs. Otros SCR: reemplazos, equivalentes y análisis de rendimiento
2024-08-21 24698

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¿Qué es un tiristor unidireccional?

El tiristor unidireccional generalmente se refiere al rectificador controlado por silicio (SCR).Es un dispositivo de control de potencia central basado en tiristores e integrado con circuitos de control digital inteligentes.Tiene muchas ventajas, como alta eficiencia, pequeño tamaño, peso ligero, velocidad de respuesta rápida y sin ruido y desgaste mecánico.

Consiste en ánodo, cátodo y puerta.Entre ellos, el ánodo y el cátodo son semiconductores de tipo P, y la puerta es un semiconductor de tipo N.Cuando se aplica un voltaje entre el ánodo y el cátodo, la corriente puede fluir libremente entre el ánodo y el cátodo.Al mismo tiempo, el voltaje de control de la puerta puede controlar y desactivar la corriente.

La operación de un tiristor unidireccional implica regular el flujo de corriente entre el cátodo y el ánodo manipulando la puerta.En ausencia de voltaje de la puerta (cuando es 0), la unión PN entre el cátodo y el ánodo está en un estado de sesgo inverso, evitando que cualquier corriente fluya entre ellos.Por el contrario, cuando el voltaje de la puerta excede 0, la unión PN entre la puerta y el cátodo se vuelve sesgado hacia adelante.Este sesgo hacia adelante permite que una corriente atraviese la unión PN entre el cátodo y el ánodo, facilitando el paso de la corriente entre los dos.

Descripción general de BT151

BT151 es un SCR de potencia media 12A en el paquete TO-220.Este tipo de tiristor se utiliza para cambiar las cargas estándar de CA o CC y administrar señales de CC altas, principalmente para fines de conmutación de alimentación.Los SCR son similares a los transistores pero tienen capacidades de enganche.Una vez activado, permanecerá encendido incluso si la señal de la puerta desaparece.Esta propiedad hace que SCR sea muy útil en muchas aplicaciones.Sin embargo, cuando la corriente cae a un cierto valor (llamado corriente de retención), el SCR dejará de realizar.

Reemplazos y equivalentes

• BTA16

• CR10AM

• 2N2222

• 2N3904

• 2N2907

¿Cuáles son las características de BT151?

• Tiene una caída de bajo voltaje y una alta capacidad de corriente para proporcionar una amplificación de potencia de alta calidad.

• Exhibe excelentes capacidades de ciclo térmico, asegurando un rendimiento constante y confiable en numerosos ciclos térmicos.

• BT151 tiene una caída de voltaje más baja durante la conducción, lo que puede reducir la pérdida de energía y mejorar la eficiencia del circuito.

• BT151 tiene una estructura PNPN de cuatro capas, que puede realizar la función de conmutación de controlar la corriente y tiene características de conducción bidireccionales.Es capaz de controlar dos medios ciclos de corriente alterna.Puede activar durante los medios ciclos positivos y negativos.

Configuración de huella y pin de BT151

La huella y la configuración de PIN de BT151 se muestran a continuación.

BT151 generalmente consta de tres pines, a saber, el electrodo de control, el ánodo y el cátodo.El electrodo de control se usa para controlar el interruptor de corriente, mientras que el ánodo y el cátodo se usan para realizar la corriente.Sus nombres y descripciones son los siguientes.

Pin 1 (ánodo): la corriente se suministra a este terminal.

Pin 2 (cátodo): la corriente convencional fluye fuera del cátodo.

Pin 3 (puerta): puede controlar la conducción entre el ánodo y los terminales de cátodo.

Parámetros técnicos de BT151

• Paquete: a 252

• Potencia de puerta máxima: 5W

• Corriente de la puerta máxima: 2a

• Voltaje máximo repetitivo fuera del estado: 650V

• Consumo promedio de energía de la puerta PG: 0.5W

• Voltaje reverso de pico repetitivo: 650V

• RMS en corriente de corriente: 12A

• Rango de temperatura de contacto laboral: -40 ~ 125 ℃

• Rango de temperatura de contacto de almacenamiento: -40 ~ 150 ℃

• Corriente de pico de sobretensión no repetitiva: 120A

¿Cómo medir la calidad del tiristor BT151?

Primero, debemos asegurarnos de que el instrumento de prueba esté configurado en el rango de medición apropiado y que esté desconectado de la fuente de alimentación.Usamos un multímetro y lo convirtimos en modo de prueba de diodo.En este modo, el medidor aplica un pequeño voltaje y mide la corriente a través del tiristor.Conectamos la sonda de prueba roja al ánodo (a) del BT151 y la sonda de prueba negra al cátodo (k).

En este momento, si el tiristor es normal, el multímetro debe mostrar un valor de voltaje de conducción hacia adelante, generalmente entre 0.6V y 0.8V.Esto indica que el tiristor está en un estado de conducción normal.Si su multímetro muestra un circuito abierto o una conducción inversa, puede indicar un tiristor defectuoso o dañado.

¿Cómo funciona el BT151 SCR?

Los tiristores pueden cambiar corrientes extremadamente altas a bajo voltaje, equipos de baja corriente y voltajes de red (línea), y pueden regular las cargas de CA o CC.En el circuito DC, el uso de BT151 SCR puede referirse al diagrama de circuito a continuación.

Un tiristor BT151 conecta el motor al suministro de 12 V CC.Sin embargo, el motor no funcionará hasta que el tiristor realice.Esto se logra cerrando brevemente el interruptor de inicio, que envía un pulso de corriente al terminal de la puerta del tiristor.Una vez que se enciende el tiristor, el motor comienza a funcionar y su resistencia se desploma.

Cuando el interruptor de inicio está en el estado normalmente abierto, aunque el tiristor continúa conduciendo, no hay corriente de puerta.En un circuito de CC, la corriente continuará fluyendo y el motor continuará conduciendo.Cualquier operación en el interruptor de inicio no tiene efecto y el tiristor se apaga solo cuando la corriente cae por debajo del umbral de corriente de retención del tiristor.

Esto se logra cerrando brevemente el interruptor de parada, momento en el cual los cortocircuitos del tiristor.Dado que la corriente del tiristor ya es menor que el valor de corriente de retención, la corriente del circuito pasará a través del interruptor de parada, lo que hace que el tiristor se apague inmediatamente.Al mismo tiempo, un interruptor normalmente cerrado en la serie con un tiristor también se puede usar para detener el motor.Cuando se presiona el interruptor, el interruptor normalmente cerrado corta temporalmente la corriente que fluye a través del tiristor, lo que hace que el tiristor se apague.

¿Cuáles son las aplicaciones de BT151?

• Protector de fuga: cuando se produce fugas en el circuito, el tiristor BT151 puede detectar la corriente anormal e cortar inmediatamente la fuente de alimentación para proteger la seguridad del circuito y el equipo.Esta función de corte automática puede evitar efectivamente accidentes de seguridad, como incendios y descargas eléctricas causadas por fugas eléctricas.

• Herramientas eléctricas: el BT151 se puede emplear para regular la velocidad del motor eléctrico.Al manipular el ángulo de disparo del BT151, se puede ajustar el ciclo de trabajo del motor, alterando en consecuencia la velocidad de rotación de la herramienta.

• Regulación de voltaje de CA: al introducir BT151 en el circuito y controlar su ángulo de disparo, podemos ajustar el voltaje efectivo en el circuito.

• Motor Drive: este componente encuentra la aplicación en los circuitos de accionamiento del motor, incluidos los de motores de CC y motores paso a paso.La manipulación de los tiempos de encendido y apagado nos permite regular la velocidad y la dirección del motor.

• Capalleras eléctricas e de inducción: aparte de esto, BT151 también se puede utilizar para controlar los elementos de calentamiento en las estufas eléctricas y de inducción.Al controlar el ángulo de disparo de BT151, puede ajustar la potencia del elemento de calentamiento y lograr la regulación de la temperatura.

• Interruptor de alimentación: el tiristor BT151 se puede usar en varios circuitos de interruptor de alimentación, como cargadores, adaptadores de potencia, etc., para lograr una transmisión y utilización eficientes de potencia.