一、晶閘管觸發電路是什么意思
晶閘管是一種半導體器件,廣泛應用于電力控制、電磁場控制和數字邏輯開關等領域。為了利用晶閘管的(de)性質,需(xu)要(yao)使(shi)用特定的(de)電(dian)路將其觸(chu)發。這個專門(men)觸(chu)發晶閘(zha)管的(de)電(dian)路稱(cheng)為(wei)晶閘(zha)管觸(chu)發電(dian)路。
二、晶閘管觸發電路的作用是什么
晶閘(zha)管觸發(fa)電(dian)路有兩個主要作用:控制(zhi)(zhi)電(dian)流(liu)(liu)和實現(xian)開關(guan)功能,通過改變晶閘(zha)管電(dian)極之間的(de)電(dian)壓、電(dian)流(liu)(liu)和脈沖信號等(deng)參數(shu),可以(yi)使晶閘(zha)管在合適(shi)的(de)時間點(dian)觸發(fa)并導(dao)通或截止,從而(er)控制(zhi)(zhi)電(dian)路中的(de)電(dian)流(liu)(liu)強度,實現(xian)對電(dian)路的(de)控制(zhi)(zhi)和調節(jie)。
晶閘管觸發(fa)電路在實際應用中具有廣泛的(de)用途,以(yi)下列舉幾個常見的(de)應用場景(jing):
1、電能控制
通(tong)過觸(chu)發(fa)電(dian)路來(lai)控(kong)制(zhi)晶閘管的(de)導通(tong)和(he)關斷,可以實(shi)現(xian)對電(dian)能的(de)精確(que)控(kong)制(zhi)和(he)調節。例如,用于調節電(dian)動機的(de)轉速,對照明燈光進行(xing)調光,控(kong)制(zhi)電(dian)加熱器(qi)的(de)功(gong)率等(deng)。
2、電力電子系統
晶閘(zha)管(guan)觸發電(dian)路在各種電(dian)力電(dian)子系(xi)統(tong)(tong)中被(bei)廣泛應(ying)用,如直流(liu)調(diao)速系(xi)統(tong)(tong)、交流(liu)調(diao)壓系(xi)統(tong)(tong)、逆變器等(deng)。通過控制晶閘(zha)管(guan)的觸發信(xin)號,能夠實現電(dian)流(liu)的開關和轉換(huan),控制功(gong)率的輸出形式和大小。
3、高壓變流器
晶閘管(guan)觸發電路(lu)在高(gao)壓變流(liu)器中起到(dao)重(zhong)要(yao)的作用(yong)。通過控(kong)制晶閘管(guan)的轉導(dao)狀態(tai),實現大功率電流(liu)的變換和(he)方向的控(kong)制,以滿足不同電氣負載的需(xu)求。
4、電子設備保護
晶(jing)(jing)閘管觸發(fa)(fa)電路(lu)可(ke)用于實現電子設(she)(she)備的過(guo)載保(bao)護功能(neng)。當電流或電壓超過(guo)設(she)(she)定值時(shi),觸發(fa)(fa)電路(lu)將晶(jing)(jing)閘管導通(tong),使其承擔過(guo)載電流或電壓,并觸發(fa)(fa)保(bao)護裝置,以防(fang)止設(she)(she)備損壞。
5、開關控制
晶閘管觸發電路還可以用(yong)于(yu)開關控(kong)(kong)制(zhi)和時序控(kong)(kong)制(zhi)。通過(guo)合理地設計(ji)觸發信號的波形和時間延遲,可以實現(xian)精確的開關操作(zuo),滿足特定的控(kong)(kong)制(zhi)需求。
三、晶閘管觸發電路的要求有哪些
晶閘管對觸發電(dian)路的基本要求有如下(xia)幾(ji)條(tiao):
1、觸發信號要有足夠的功率
為使(shi)晶(jing)(jing)閘管可靠觸(chu)(chu)(chu)發(fa)(fa),觸(chu)(chu)(chu)發(fa)(fa)電(dian)路提供的觸(chu)(chu)(chu)發(fa)(fa)電(dian)壓(ya)和觸(chu)(chu)(chu)發(fa)(fa)電(dian)流(liu)必須大于(yu)晶(jing)(jing)閘管產品(pin)參數提供的門(men)極(ji)觸(chu)(chu)(chu)發(fa)(fa)電(dian)壓(ya)與(yu)觸(chu)(chu)(chu)發(fa)(fa)電(dian)流(liu)值,即(ji)必須保(bao)證具(ju)有(you)足夠的觸(chu)(chu)(chu)發(fa)(fa)功率。例(li)如(ru),kp50要求(qiu)觸(chu)(chu)(chu)發(fa)(fa)電(dian)壓(ya)不小(xiao)于(yu)3.5v,觸(chu)(chu)(chu)發(fa)(fa)電(dian)流(liu)不小(xiao)于(yu)100ma;kp200要求(qiu)觸(chu)(chu)(chu)發(fa)(fa)電(dian)壓(ya)不小(xiao)于(yu)4v,觸(chu)(chu)(chu)發(fa)(fa)電(dian)流(liu)不小(xiao)于(yu)200ma。
但(dan)觸發信號不(bu)許(xu)(xu)超(chao)(chao)過(guo)(guo)(guo)規定的(de)門(men)極(ji)最大(da)(da)允(yun)許(xu)(xu)峰值電(dian)壓(ya)與峰值電(dian)流,以(yi)防(fang)損壞晶(jing)閘(zha)管的(de)門(men)極(ji)。在(zai)(zai)觸發信號為脈沖形式(shi)時(shi),只要(yao)觸發功(gong)率不(bu)超(chao)(chao)過(guo)(guo)(guo)規定值,允(yun)許(xu)(xu)觸發電(dian)壓(ya)或觸發電(dian)流的(de)幅(fu)值在(zai)(zai)短(duan)時(shi)間內大(da)(da)大(da)(da)超(chao)(chao)過(guo)(guo)(guo)銘(ming)牌規定值。
2、觸發脈沖必須與主回路電壓保持同步
為了保證電路(lu)的(de)品質及可靠(kao)性,要求晶(jing)(jing)閘管在每(mei)個周(zhou)期都在相同的(de)相位上(shang)觸發。因此,晶(jing)(jing)閘管的(de)觸發電壓必須與其主回路(lu)的(de)電源電壓保持固定的(de)相位關系,即實現同步(bu)。
實現同步的辦法通常是選(xuan)擇觸(chu)發電路的同步電壓,使其與晶閘管(guan)主電壓之(zhi)間滿足(zu)一定的相位(wei)關系。
3、觸發脈沖要有一定的寬度,前沿要陡
為使被觸(chu)發(fa)的(de)晶(jing)閘管能(neng)(neng)保持住導通狀(zhuang)態,晶(jing)閘管的(de)陽極電流(liu)在觸(chu)發(fa)脈沖(chong)消失前必須(xu)達到擎住電流(liu),因(yin)此,要求觸(chu)發(fa)脈沖(chong)應(ying)具(ju)有一定的(de)寬度,不(bu)能(neng)(neng)過(guo)窄。特別(bie)是當負載為電感性負載時,因(yin)其(qi)中電流(liu)不(bu)能(neng)(neng)突變(bian),更需(xu)要較寬的(de)觸(chu)發(fa)脈沖(chong),才可使元(yuan)件可靠導通。
例如,單相整流電路,電阻性負載時脈沖寬度應大于10us,電感性負載時則因大于100us;三相全控橋中,采用單脈沖觸發時脈寬應大于60°(通常取90°),而采用雙脈沖觸發時,脈寬為10°左右即可。此外,很多晶閘管電路還要(yao)求觸(chu)發(fa)脈沖具(ju)有陡的前沿(yan),以實現精確的觸(chu)發(fa)導通控(kong)制。
4、觸發脈沖的移相范圍應能滿足主電路的要求
觸(chu)發脈沖的(de)移相(xiang)范(fan)圍與(yu)主電(dian)路的(de)型(xing)式、負(fu)(fu)載性質及(ji)變流(liu)裝置的(de)用途有關。例如,單相(xiang)全(quan)控(kong)橋(qiao)電(dian)阻負(fu)(fu)載要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)觸(chu)發脈沖移相(xiang)范(fan)圍為(wei)(wei)180°,而(er)電(dian)感性負(fu)(fu)載(不(bu)接續(xu)流(liu)管時(shi))要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)移相(xiang)范(fan)圍為(wei)(wei)90°。三(san)相(xiang)半波整(zheng)(zheng)流(liu)電(dian)路電(dian)阻負(fu)(fu)載時(shi)要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)移相(xiang)范(fan)圍為(wei)(wei)150°,而(er)三(san)相(xiang)全(quan)控(kong)橋(qiao)式整(zheng)(zheng)流(liu)電(dian)路電(dian)阻負(fu)(fu)載時(shi)要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)移相(xiang)范(fan)圍為(wei)(wei)120°。