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。為了利用晶閘管的性質,需要使用特定的電(dian)路(lu)將其觸發。這個(ge)專門觸發晶(jing)(jing)閘(zha)管的電(dian)路(lu)稱(cheng)為(wei)晶(jing)(jing)閘(zha)管觸發電(dian)路(lu)。
二、晶閘管觸發電路的作用是什么
晶閘(zha)管(guan)觸(chu)發(fa)電(dian)(dian)路(lu)(lu)有兩個主要(yao)作用:控(kong)制(zhi)電(dian)(dian)流(liu)和(he)實(shi)(shi)現(xian)(xian)開(kai)關功能,通過改變(bian)晶閘(zha)管(guan)電(dian)(dian)極之間的(de)電(dian)(dian)壓、電(dian)(dian)流(liu)和(he)脈沖信號等參數,可(ke)以使晶閘(zha)管(guan)在合適(shi)的(de)時間點(dian)觸(chu)發(fa)并導通或截止,從而控(kong)制(zhi)電(dian)(dian)路(lu)(lu)中的(de)電(dian)(dian)流(liu)強度,實(shi)(shi)現(xian)(xian)對電(dian)(dian)路(lu)(lu)的(de)控(kong)制(zhi)和(he)調(diao)節。
晶閘管(guan)觸發電路(lu)在實際應用(yong)中(zhong)具有(you)廣(guang)泛(fan)的用(yong)途,以下列舉(ju)幾(ji)個常見的應用(yong)場景:
1、電能控制
通過觸發電(dian)(dian)(dian)路來控制(zhi)(zhi)(zhi)晶閘管的導通和(he)關(guan)斷,可以(yi)實現對(dui)電(dian)(dian)(dian)能(neng)的精(jing)確(que)控制(zhi)(zhi)(zhi)和(he)調(diao)節。例如(ru),用于調(diao)節電(dian)(dian)(dian)動機的轉速,對(dui)照(zhao)明燈光進(jin)行調(diao)光,控制(zhi)(zhi)(zhi)電(dian)(dian)(dian)加熱器的功率(lv)等(deng)。
2、電力電子系統
晶閘管觸發電(dian)(dian)路在各種電(dian)(dian)力(li)電(dian)(dian)子系統中被(bei)廣泛應用,如直流調(diao)速系統、交流調(diao)壓系統、逆變器等。通過控制晶閘管的(de)觸發信(xin)號,能夠實(shi)現(xian)電(dian)(dian)流的(de)開關和轉換,控制功率的(de)輸出(chu)形式和大小。
3、高壓變流器
晶閘管(guan)觸發電(dian)路(lu)在高壓變流器中起(qi)到(dao)重(zhong)要(yao)的(de)作用(yong)。通過控制晶閘管(guan)的(de)轉導狀(zhuang)態(tai),實現大功率電(dian)流的(de)變換和方向的(de)控制,以(yi)滿足不同(tong)電(dian)氣負載的(de)需求。
4、電子設備保護
晶(jing)(jing)閘(zha)管觸發(fa)電路可用(yong)于實現電子設備(bei)的過(guo)(guo)載保護(hu)功能。當(dang)電流或(huo)電壓超(chao)過(guo)(guo)設定值時,觸發(fa)電路將晶(jing)(jing)閘(zha)管導通,使其承擔過(guo)(guo)載電流或(huo)電壓,并觸發(fa)保護(hu)裝置,以防止設備(bei)損壞(huai)。
5、開關控制
晶閘管觸(chu)發電路還可以(yi)用于開關(guan)(guan)控制和時(shi)序(xu)控制。通過合理(li)地設計觸(chu)發信(xin)號的波形和時(shi)間延(yan)遲,可以(yi)實現精確的開關(guan)(guan)操作,滿足特定的控制需(xu)求。
三、晶閘管觸發電路的要求有哪些
晶閘管對觸(chu)發電(dian)路的基(ji)本要求有如下(xia)幾條:
1、觸發信號要有足夠的功率
為使晶閘(zha)管(guan)(guan)可(ke)靠(kao)觸(chu)發(fa),觸(chu)發(fa)電(dian)(dian)(dian)路提(ti)供(gong)的觸(chu)發(fa)電(dian)(dian)(dian)壓和觸(chu)發(fa)電(dian)(dian)(dian)流(liu)必(bi)須大于晶閘(zha)管(guan)(guan)產品參數提(ti)供(gong)的門極觸(chu)發(fa)電(dian)(dian)(dian)壓與觸(chu)發(fa)電(dian)(dian)(dian)流(liu)值,即必(bi)須保(bao)證具有(you)足夠(gou)的觸(chu)發(fa)功率。例如,kp50要(yao)求觸(chu)發(fa)電(dian)(dian)(dian)壓不(bu)(bu)(bu)小于3.5v,觸(chu)發(fa)電(dian)(dian)(dian)流(liu)不(bu)(bu)(bu)小于100ma;kp200要(yao)求觸(chu)發(fa)電(dian)(dian)(dian)壓不(bu)(bu)(bu)小于4v,觸(chu)發(fa)電(dian)(dian)(dian)流(liu)不(bu)(bu)(bu)小于200ma。
但觸(chu)發信號不(bu)許超(chao)過規定(ding)(ding)的(de)門(men)極(ji)最大允許峰值(zhi)(zhi)(zhi)電(dian)壓(ya)與峰值(zhi)(zhi)(zhi)電(dian)流,以防損壞晶閘管(guan)的(de)門(men)極(ji)。在觸(chu)發信號為脈沖形(xing)式時(shi),只(zhi)要觸(chu)發功率(lv)不(bu)超(chao)過規定(ding)(ding)值(zhi)(zhi)(zhi),允許觸(chu)發電(dian)壓(ya)或觸(chu)發電(dian)流的(de)幅值(zhi)(zhi)(zhi)在短時(shi)間內大大超(chao)過銘牌(pai)規定(ding)(ding)值(zhi)(zhi)(zhi)。
2、觸發脈沖必須與主回路電壓保持同步
為(wei)了保證(zheng)電(dian)(dian)路(lu)(lu)的(de)品質(zhi)及(ji)可靠性,要求晶閘(zha)管在每個周期都在相(xiang)同的(de)相(xiang)位(wei)上(shang)觸發(fa)。因此,晶閘(zha)管的(de)觸發(fa)電(dian)(dian)壓必須與(yu)其主回路(lu)(lu)的(de)電(dian)(dian)源電(dian)(dian)壓保持(chi)固定的(de)相(xiang)位(wei)關系(xi),即實現(xian)同步。
實現(xian)同步(bu)的(de)辦(ban)法通常是選擇(ze)觸發電(dian)路的(de)同步(bu)電(dian)壓,使其與晶閘(zha)管(guan)主電(dian)壓之間滿足(zu)一(yi)定的(de)相(xiang)位關系(xi)。
3、觸發脈沖要有一定的寬度,前沿要陡
為使被觸發的晶閘管能保持住導(dao)通(tong)狀態,晶閘管的陽極電流在觸發脈(mo)沖(chong)消失前(qian)必(bi)須達到擎(qing)住電流,因此,要(yao)求觸發脈(mo)沖(chong)應具(ju)有一定的寬度,不(bu)能過(guo)窄。特別是(shi)當(dang)負載為電感性(xing)負載時,因其中(zhong)電流不(bu)能突變(bian),更(geng)需(xu)要(yao)較寬的觸發脈(mo)沖(chong),才可使元件(jian)可靠導(dao)通(tong)。
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求(qiu)觸發脈沖具有陡的前(qian)沿,以實現(xian)精確的觸發導通控制。
4、觸發脈沖的移相范圍應能滿足主電路的要求
觸(chu)發(fa)脈沖的(de)移相(xiang)范圍與主電(dian)(dian)(dian)路的(de)型式(shi)、負載性質及變流裝置的(de)用途有關。例如,單(dan)相(xiang)全(quan)控橋電(dian)(dian)(dian)阻負載要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)觸(chu)發(fa)脈沖移相(xiang)范圍為(wei)(wei)(wei)180°,而(er)電(dian)(dian)(dian)感性負載(不接(jie)續流管(guan)時)要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)移相(xiang)范圍為(wei)(wei)(wei)90°。三(san)相(xiang)半波(bo)整流電(dian)(dian)(dian)路電(dian)(dian)(dian)阻負載時要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)移相(xiang)范圍為(wei)(wei)(wei)150°,而(er)三(san)相(xiang)全(quan)控橋式(shi)整流電(dian)(dian)(dian)路電(dian)(dian)(dian)阻負載時要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)移相(xiang)范圍為(wei)(wei)(wei)120°。