スナバは、回路のインダクタンスによって引き起こされる電圧スパイクを平滑化するために使用されるエネルギー吸収回路です。場合によっては、過電流、過電圧、およびコンポーネントの過熱が原因で障害が発生します。したがって、回路の過電流保護には適切な場所にヒューズを使用し、過熱にはヒートシンクまたはファンを使用します。
スナバ回路は、回路のオンとオフを切り替える際の電圧または電流の変化率（di / dtまたはdv / dt）と過電圧を制限するために使用されます。スナバ回路は、トランジスタやサイリスタのようにスイッチの両端に直列に接続された抵抗とコンデンサの組み合わせであり、保護とパフォーマンスの向上を目的としています。スナバ回路は、アーク放電を防ぐためにスイッチとリレーの間でも使用されます。
このプロジェクトでは、スナバ回路がサイリスタを過電圧または過電流から保護する方法を紹介します。この回路は、サイリスタ両端のスナバ回路と555タイマーICを使用した周波数発生器回路で構成されています。
必要な材料
- サイリスタ-TYN612（SCR）
- 555タイマーIC
- 抵抗器（47k-2,10k-2,1k-1,150-1）
- コンデンサ（0.01uf、0.001uf、0.1uf-2）
- ダイオード-1N4007
- スイッチ
- オシロスコープ（出力確認用）
- 9V電源
- 接続線
回路図
サイリスタ-TYN612
ここで、の名前でサイリスタTYN612、「6」がピーク繰返しオフ電圧の値を示し、V DRMおよびV RRMは600 Vと「12」であるI、オン状態の値は、現在のRMSを示しT（RMS）サイリスタTYN612は、過電圧クローバー保護、モーター制御回路、突入電流制限回路、容量性放電点火、電圧調整回路など、すべての制御モードに適合します。トリガーゲート電流（I GT）の範囲は5 mA〜15mAです。動作温度の範囲は-40〜125°Cです。サイリスタの詳細については、こちらをご覧ください。
サイリスタTYN612のピン配列図
サイリスタTYN612のピン配置
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ピン番号 |
ピン名 |
説明 |
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1 |
K |
サイリスタのカソード |
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2 |
A |
サイリスタのアノード |
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3 |
G |
トリガーに使用されるサイリスタのゲート |
スナバ回路の設計
ご存知のように、スナバ回路は抵抗とコンデンサの組み合わせです。スナバ回路で使用されるコンデンサは、デバイスがサイリスタまたはSCRの不要なdv / dtトリガーを防ぐことができます。電圧が回路に印加されると、スイッチングデバイスの両端に突然の電圧が発生します。コンデンサCsは短絡のように動作し、SCRの両端の電圧がゼロになります。時間の経過とともに、コンデンサCsの両端の電圧はゆっくりと上昇します。したがって、コンデンサC2とサイリスタの両端のdv / dtの値は、デバイスの最大dv / dt定格よりも小さくなります。
さて、問題は、抵抗Rの使用は何かということですSは？ SCRがオンすると、コンデンサSCRを介して放電し、VS / Rに等しい電流送るS。抵抗が非常に低いため、di / dtは十分に高くなる傾向があり、SCRに損傷を与える可能性があります。それで、放電電流抵抗Rの大きさを制限するためにSを用いています。
スナバ回路の動作
回路は2つの部分に分かれています。最初のものは、出力がサイリスタのゲート端子に給電するために使用される555タイマーICを使用する周波数発生器回路として使用されます。回路の2番目の部分は、スナバ回路がある場合とない場合のサイリスタまたはSCRのスイッチングをチェックするために使用されます。
ケースI：スナバ回路なし
上記の回路に示すように、SCRの両端にスナバ回路が存在しない場合、以下の波形に示すように、高電圧スパイクが発生します。そのため、電圧スパイクを平滑化するために、過電圧またはdv / dtの誤ったトリガーによってデバイスが損傷するのを防ぐスナバ回路を使用します。
ケースII：スナバ回路あり
SCRの両端にスナバ回路が存在する場合、以下の波形に示すように、電圧スパイクを低減または平滑化します。したがって、過電圧によってデバイスが損傷することはなく、デバイスのdv / dt値が最大定格よりも低くなります。
