質問
2020/03/27 06:49

電験三種の機械について
サイリスタとは、どのようなものですか。

電験三種
匿名

回答 2 件
長谷川 電験三種、ビル管理
回答
2020/03/27 15:27

サイリスタは、シリコン半導体のpnpnの四層構造になっていて、p形半導体にアノードAを、他端のn形半導体にカソードKを設け、更に、中間のp形半導体にゲートGと呼ばれる制御電極を設けてあります。

この制御整流子を一般に、逆阻止三端子のサイリスタと言います。

サイリスタの平均順電流は、0.3Aの小形のものから平均順電流数千A、逆耐電圧10000V(ピーク値)程度のものまで多種あります。

ゲート電流によって電力が制御できるので、整流素子としてだけでなく、電動機の速度制御や周波数変換用など広く用いられています。
 
サイリスタの順電圧を高くしていくと、ある電圧の時電流が急激に増加してオン状態となります。
この時の電圧をブレークオーバ電圧といい、サイリスタがオフ状態からオン状態に移ることをターンオンと言います。

イルカ PRO 電験二種
回答
2020/03/28 01:18

ダイオードの親分みたいなものです。図記号もにてますもんね。でもなんか髭見たいな線が出てると思うのですが、そいつが重要です。npn と pnp型というのトランジスタで等価回路がかけます。髭に電流を流すとnpnがオンになります。次に、pnpのベースがマイナス極と繋がるので、pnpもオンになります。そうすると、仮に、npnのベースに信号が入らなくても、pnpがonのままなので、ずっとonの状態が続きます。
フリップフロップ、リレーの自己保持回路と同じ原理です。ある意味、オンという情報を入力に戻してあげるという意味ではフィードバック制御とも言えるかも知れませんね。
とりあえず、サイリスタは髭(gateという)に信号が一瞬でも入力されたら、本体の電源が消える(電源の正負が入れ替わる)まで、onになってダイオードに化けるよ!という装置です。オフの時はダイオードとちがって電流は流しません。
この性質をうまく使えば、ダイオードと同様に交流を直流に直せるます。また、髭に信号を入力するタイミングをうまく制御できたら、電力を制御できんじゃねと考えた人もいたんだと思います。
かまぼこを包丁で切るイメージ。
もっと言うと、水道の蛇口を開閉しまくって水量を調整するイメージ。

長くなりましたが、サイリスタは整流回路などで使われており電力という水を蛇口で高速で開閉して、電力を調整するといった働きがあります。


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