Реализуйте модель тиристора логического элемента выключает (GTO)
Simscape / Электрический / Специализированные Энергосистемы / Силовая электроника
Логический элемент turnoff (GTO) тиристор является полупроводниковым устройством, которое может быть включено и выключено через сигнал логического элемента. Как обычный тиристор, тиристор GTO может быть включен положительным сигналом логического элемента (g> 0). Однако различающийся тиристор, который может быть выключен только при нулевом пересечении тока, GTO, может быть выключен в любое время приложением сигнала логического элемента, равного 0.
Тиристор GTO симулирован как резистор Рон, индуктор Лон, и исходный VF напряжения постоянного тока соединился последовательно с переключателем. Переключателем управляет логический сигнал в зависимости от напряжения Vak, текущий Iak и сигнал g логического элемента.
VF, Рон и параметры Лона являются прямым падением напряжения в то время как в проводимости, прямом сопротивлении проведения и индуктивности устройства. Блок GTO также содержит схему демпфера серии Rs-Cs, которая может быть соединена параллельно с устройством GTO (между портами терминала A и K).
Тиристор GTO включает, когда напряжение анодного катода больше VF, и положительный импульсный сигнал присутствует во входе логического элемента (g> 0). Когда сигнал логического элемента установлен в 0, тиристор GTO начинает блокироваться, но его ток не останавливается мгновенно.
Поскольку текущий процесс исчезновения тиристора GTO значительно способствует turnoff потерям, turnoff характеристика встроена в модель. Текущее уменьшение аппроксимировано двумя сегментами. Когда сигнал логического элемента становится 0, текущий Iak сначала уменьшает со значения IMAX (значение Iak, когда тиристор GTO начинает открываться) к Imax/10, во время времени спада (Tf), и затем от Imax/10 до 0 в течение времени хвоста (Tt). Тиристор GTO выключает, когда текущий Iak становится 0. Фиксация и содержание токов не рассматриваются.
Внутреннее сопротивление Рон, в Омах (Ω). Значением по умолчанию является 0.001. Параметр Resistance Ron не может быть установлен на 0 когда параметр Inductance Lon устанавливается на 0.
Внутренняя индуктивность Лон, в Генри (H). Значением по умолчанию является 0. Параметр Inductance Lon обычно устанавливается на 0 кроме тех случаев, когда параметр Resistance Ron устанавливается на 0.
Прямое напряжение тиристорного устройства GTO, в вольтах (В). Значением по умолчанию является 1.
Можно задать начальное текущее течение в тиристоре GTO. Это обычно устанавливается в 0 для того, чтобы начать симуляцию с блокированного устройства. Значением по умолчанию является 0.
Если Начальный Текущий параметр IC устанавливается на значение, больше, чем 0, установившееся вычисление рассматривает начальное состояние GTO, как закрыто. При инициализации всех состояний степени электронный конвертер является комплексной задачей. Поэтому эта опция полезна только с простыми схемами.
Сопротивление демпфера, в Омах (Ω). Значением по умолчанию является 1e5. Установите параметр RS сопротивления Демпфера на inf устранить демпфер из модели.
Емкость демпфера, в фарадах (F). Значением по умолчанию является inf. Установите емкость Демпфера параметр Cs на 0 устранить демпфер, или к inf получить резистивный демпфер.
Если выбрано, добавьте Simulink® выведите с блоком, возвращающим ток GTO и напряжение. Значение по умолчанию выбрано.
gСигнал Simulink, чтобы управлять логическим элементом GTO.
mSimulink выход блока является вектором, содержащим два сигнала. Можно демультиплексировать эти сигналы при помощи блока Селектора Шины, обеспеченного в Библиотеке Simulink.
Сигнал | Определение | Модули |
|---|---|---|
1 | Текущий GTO | A |
2 | Напряжение GTO | V |
Блок GTO реализует макро-модель действительного тиристора GTO. Это не учитывает или геометрию устройства или базовые физические процессы устройства [1].
Блок GTO требует непрерывного приложения сигнала логического элемента (g> 0) для того, чтобы быть в на состоянии (с Iak> 0). Текущая фиксация и текущее содержание не рассматривается. Критическое значение производной повторно примененного напряжения анодного катода не рассматривается.
В зависимости от значения индуктивности Лон GTO моделируется любой как текущий источник (Лон> 0) или как переменная схема топологии (Лон = 0). Блок GTO не может быть соединен последовательно с индуктором, текущим источником или разомкнутой цепью, если ее схема демпфера не используется.
Лон индуктивности обеспечен к 0, если вы принимаете решение дискретизировать свою схему.
[1] Mohan, N., T.M. НеДеленд, и В.П. Роббинс, силовая электроника: конвертеры, приложения, и проект, John Wiley & Sons, Inc., Нью-Йорк, 1995.
IGBT, МОП-транзистор, Три-Левель-Бридж, тиристор, Универсэл-Бридж