晶闸管的触发电路
C6
R11 C9
R1 5
RP3
R18
8 7 6 5 4 3 2 1
KJ004
up
R3
R9
R6
9
10 11
C3
12
13
14 15
R1 2
16
(1~ 6脚为6路单脉冲输入)
16
1
15
2
14
3
13
4
12
5
KJ0 4 1
11
6
10
7
9
8
(1 5 ~1 0脚为6路双脉冲输出)
至VT1 至VT2 至VT3 至VT4 至VT5 至VT6
相控电路的驱动控制
为保证相控电路的正常工作,很重要的一点是应保证按触发角a 的大小在正确的时刻向电路中的晶闸管施加有效的触发信号。
晶闸管相控电路,习惯称为触发电路。
对于触发电路的基本要求: • 触发信号的形式:常用脉冲信号,如图1 • 触发信号的触发功率:要求脉冲必须具有足够的功率,且
不超过晶闸管门极最大允许功率 • 触发脉冲的宽度:要求脉冲要具有一定的宽度 • 触发脉冲的移相范围:要求能满足主电路移相范围的要求 • 触发脉冲与主电路的相位关系:要求触发电路必须与晶闸
在输出管或输入端接入过电流继电器。 当电路发生过流故障时,继电器工作,使电 路自行切断。
• 3、过流截至保护
在输入端设置电流检测电路,利用过电 流信号控制触发电路。当电路发生过流故障 时,检测电路控制出发脉冲迅速后遗或停止 产生触发脉冲,从而使晶闸管导通角减小或 立即关断。
4.2.3 晶闸管的过压保护
VS 9 V12 R22
R21 V13
V14 V15
V16 15
14
+1 5V
ub uco
R27
图10 KJ004电路原理图
+1 5V
图11 KC04电路原理图
+15V UC
USUO
16脚:接+15V电源
接4脚
7脚:接地
8脚:接同步电压
9
8
4脚:形成锯齿波 9脚:锯齿波、Ub、UC综
10 7 11 6 12 5 13 4
• 1、阻容保护 利用电容吸收过压。其实质就是将造成
• 晶闸管触发电路的基本环节:触发脉冲的形成、触发移 相环节、同步电路与放大环节、触发脉冲的输出环节
一、 单结晶体管触发电路
1.、单结晶体管
截止区 (ap段)
Ue<UA :PN结反偏置, 只有很小的反向漏电流 Ue= UA :Ie=0, 特性曲线与横坐标交点b处 Ue 上升 :Ue=UP=ηUbb+UD ,单结晶体管导通,
-15V
合比较输入
14 3 15 2
1脚和15脚:输出脉冲 +15V
16 1
图12 KC04各点波形
二、集成触发电路
完整的三相全控桥触发电路
3个KJ004(KC04)集成块和1个KJ041(KC41C)集成块,可 形成六路双脉冲,再由六个晶体管进行脉冲放大即可。
usa
usb
usc
- 1 5V
+1 5V
一、 单结晶体管触发电路
• 单结晶体管触发电路简单,输出功率较小,脉冲较窄 ,虽加有温度补偿,但对于大范围的温度变化时仍会 出现误差,控制线性度不好。参数差异较大,对于多 相电路的触发时不易一致。因此单结晶体管触发电路 只用于控制精度要求不高的单相晶闸管系统 。
二、集成触发电路
集成触发电路具有可靠性高,技术性能好,体积小,功耗低,调试 方便等优点。
V20 R19
V17
V1
VS4 R5
V4
V5
VD 2
V6
V7
us V2
VD1
R13
5
V3 R2
VS 5
R23 +1 5V
RP1
R24
3
49
RC216 R25
11 12 13 C2 R28
VD3 VD5VD4 VD6
R15 VS6 R16
VSR718
V8 R17
V9 V10
V11 1
VD7 VS 8
RJ004(KC04)
与分立元件的锯齿波移相触发电路相似,分为同步、锯齿波形成、 移相、脉冲形成、脉冲分选及脉冲放大几个环节。
R12 16
R1 R3 R4
R6 R7 R8 R10
R11 R14
R20 8 RP4 7
VS1 VS 2
VS 3
V18 V19
4.2.1 晶闸管及其工作 原理
1、晶闸管的结构:
图1.1.1 晶闸管的外型及符号
2、晶闸管的工作 原理
晶闸管(单向导电性),导通条件为阳极正偏和门极加正向触发电流。
常用晶闸管的结构
螺栓型晶闸管
晶闸管模块
平板型晶闸管外形及结构
4.2.2 晶闸管的触发电路
相控电路
晶闸管可控整流电路,通过控制触发角a的大小即控制触发脉冲 起始相位来控制输出电压大小。
该转折点称为峰点P
负阻区 (PV段)
饱和区 (VN段)
Ue >UP:Ie增大 ,rb1急剧下降 ,UA达到最小, Ue也最小 ,达到谷点V
达到UV后,单结晶体管处于饱和导通状态
一、 单结晶体管触发电路
2、单结晶体管自激振荡电路
图5 单结晶体管自激振荡电路
1. 电源接通:E通过Re对C充电, 时间常数为ReC
2. Uc增大,达到 UP ,单结晶体管 导通,C通过R1放电
3. Uc减少,达到Uv,单结晶体管截
止,uR1 下降,接近于零
4. 重复充放电过程
3、单结晶体管自激振荡电路的应用
一、 单结晶体管触发电路
注意:
• 每周期中电容C的充放电不止一次,晶闸管由
第一个脉冲触发导通,后面的脉冲不起作用。
• 改调变节Rα角p的的大目小的,。可改变电容充电速度,达到
管的主电压保持同步
常见的触发脉冲电压波形如下:
正弦波
尖脉冲 方脉冲 强触发脉冲
图1 常见的触发脉冲电压波形
脉冲序列
• 触发电路通常以组成的主要元件名称分类,可分为:单 结晶体管触发电路、晶体管触发电路、集成电路触发器 、计算机控制数字触发电路等。
• 单结晶体管触发电路只用于控制精度要求不高的单相晶 闸管系统 。
R1 9 uco
RP4
C4
C7
R1 3
RP1
R1 6
8 7 6 5 4 3 2 1
KJ004
R2 0
R1
RP5
R7
R4
9
C5
10 C1
11
12
13
14
15
R10 C8
16
R1 4
RP2
R1 7
8 7 6 5 4 3 2 1
KJ004
R2 1
R2
R8
9
10 C2
11 12 13 14 15 16
RP6 R5
图12 三相全控桥整流电路的集成触发电路
图 KC41C 六路双脉冲形成器及波形
4.2.3 晶闸管的过流 保护
• 1、快速熔断器保护
电路中加快熔断器。当电路发生过流故 障时,它能在晶闸管过热损坏之前熔断,切 断电流通路,以保证晶闸管的安全。
快速熔断器接入方式有三种,如下图:
• 2、过流继电器保护