மின்சார மத்திய வோட்டேஜ் டி.சி. திண்மப்பொறியியல் விளைவுகளின் வடிவமைப்பு மற்றும் எதிர்காலம்

மதிப்பு மின் தொடர்ச்சி விளைவு விட்டலியின் செயல்பாடு:
மதிப்பு மின் தொடர்ச்சி விளைவு விட்டலி என்பது போக்குவரத்து அரைநிலை உறைகளைப் பயன்படுத்தி தோல்வியின் மின் போக்கை விட்டுச்செல்வதாகும். ஒரு மதிப்பு மின் தொடர்ச்சி விளைவு விட்டலியின் எளிய அமைப்பு படம் 1-ல் காட்டப்பட்டுள்ளது. நான்கு டைங்ஸ் மற்றும் ஒரு IGCT முக்கிய போக்குவரத்து வழியை குறிக்கின்றன, அதே நேரத்தில் விளைவு தடுப்பி தோல்வியின் போக்குவரத்து மின்தடையை விட்டுச்செல்வதற்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது. மின் தொடர்ச்சி விளைவு விட்டலி விட்டுச்செல்வதற்கு அழுத்தம் செய்யப்படும்போது, IGCT அணைக்கப்படுகிறது. போக்குவரத்து மின்தடையில் சேமிக்கப்பட்ட சக்தியின் காரணமாக, அரைநிலை உறைகளின் முன்னிருந்த மின்னழுத்தம் விரைவாக உயர்ந்து விளைவு தடுப்பி மின் போக்கை தொடங்குகிறது. போக்குவரத்து மின்தடையை விட்டுச்செல்வதற்கு, விளைவு தடுப்பியின் பாதுகாப்பு மின்னழுத்தம் முன்னிருந்த மின் வலையின் மின்னழுத்தத்தை விட அதிகமாக இருக்க வேண்டும். இதுவே போக்குவரத்து மின்தடையின் மின் போக்கு அரைநிலை உறைகளுக்கு விட்டுச்செல்வதற்கு தேவையாக இருக்கிறது. மதிப்பு மின் தொடர்ச்சி விளைவு விட்டலியின் முக்கிய நேர்முனை அதிக வேகத்தில் விட்டுச்செல்வது மற்றும் நகரும் பகுதிகளின் அர்த்தத்தை நிராகரிக்கிறது. மின் போக்கு அரைநிலை உறைகள் முக்கிய போக்குவரத்து வழியில் அமைக்கப்படுவதால், இயங்கும் நிலை இழப்புகள் ஏற்படுகின்றன.

படம் 1: தொடர்ச்சி விளைவு விட்டலியின் எளிய வடிவமைப்பு

தொடர்ச்சி விளைவு விட்டலிகள் மின் தோல்வியை விட்டுச்செல்வதற்கு மற்றும் மின் போக்கை விட்டுச்செல்வதற்கு தொடர்ச்சி விளைவு விட்டலியை மட்டுமே அடிப்படையாக வைத்து செயல்படுகின்றன. மின்தோல்வியின் காரணமாக, மற்ற ஒரு மையம் போக்குவரத்து மின்தடையில் சேமிக்கப்பட்ட சக்தியை நீக்க தேவைப்படுகிறது. இது பெரும்பாலும் இணை இணைக்கப்பட்ட மெத்தல் அக்ஸைட் வரிசை மாறித்திரும்பும் தோட்டம் (MOV) மூலம் அடைக்கப்படுகிறது. MOV-வின் மின்னழுத்தம்/மின்போக்கு அம்சம் ஒரு நேர்மாறா வளைவு.
அதன் எதிர்த்தாக்கம் உயராக இருக்கும் (விரிவாக ஒரு திறந்த வழியை செயல்படுத்தும்) அதில் மின்னழுத்தம் ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்பு வரை விட்டுச்செல்வதை விட அதன் எதிர்த்தாக்கம் வீழ்ச்சி வருகிறது, இதன் மூலம் மின்போக்கு உபகரணத்தின் மூலம் தொடங்குகிறது. தொடங்கும் MOV-வின் மின்னழுத்தம் மீதமிருந்த மின்போக்கின் மீது மாறா மதிப்பில் மின்னழுத்தத்தை அடைக்கிறது.
இந்த வகையான உபகரணம் பெரும்பாலும் உயர் மின்னழுத்த அமைப்புகளில் விளைவு தடுப்பியாக பயன்படுத்தப்படுகிறது மற்றும் மின்னழுத்த அடிப்படையான கூறுகளுக்கான பாதுகாப்பு உபகரணமாகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
இரு இருதிசை தொடர்ச்சி விளைவு விட்டலிகளின் வடிவமைப்பு படம் 2-ல் காட்டப்பட்டுள்ளது. விட்டலி மூடப்படும்போது, இரு அரைநிலை உறைகளும் இயங்குவதால், இரு திசைகளிலும் மின்போக்கு பெறுகிறது. மின்போக்கு விட்டுச்செல்வதில், இரு உறைகளும் அணைக்கப்படுகிறது, இதனால் உறைகளின் மீது மின்னழுத்தம் உயர்ந்து MOV மின் போக்கை தொடங்குவது வரை விட்டுச்செல்வது. தொடங்கும் MOV-வின் செயல்பாடு போக்குவரத்து மின்தடையில் சேமிக்கப்பட்ட சக்தியை நீக்க உதவுகிறது.
படம் 2 (a)-ல் IGCT-கள் காட்டப்பட்டுள்ளன, GTO-களும் அதே வடிவமைப்பு அடிப்படையிலான முந்தைய வடிவமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன.

 
படம் 2   a) IGCT அடிப்படையிலான எளிய இருதிசை தொடர்ச்சி விளைவு விட்டலி, (b) IGBT அடிப்படையிலான எளிய இருதிசை தொடர்ச்சி விளைவு விட்டலி

படம் 3-ல் இந்த கருத்தை மதிப்பு மின்னழுத்த அமைப்புகளுக்கு பயன்படுத்தும் பல மாற்று வடிவமைப்புகள் காட்டப்பட்டுள்ளன. இந்த அமைப்புகளில், மொத்த மின்னழுத்த தாக்குதல் திறனை உயர்த்த பல உறைகள் தொடர்ச்சியாக இணைக்கப்படுகின்றன. முக்கிய விளைவு விட்டலி விளைவு விட்டலிகளுடன் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் மேலும் ம......