电力电子技术 相关参考课件 第5章 晶闸管的触发电路！.ppt

第五章 晶闸管的触发电路 第一节 单结晶体管触发电路 触发电路输出的脉冲必须具有足够的功率 触发脉冲必须与晶闸管的主电压保持同步 触发脉冲能满足主电路移相范围的要求 触发脉冲要具有一定的宽度，前沿要陡 5.1 单结晶体管触发电路 触发电路可分为： 单结晶体管触发电路、同步信号为锯齿波触发电路、集成电路触发器、计算机控制数字触发电路等。 5.1 单结晶体管触发电路 一、单结晶体管 B: 半导体 T: 特种管， 3: 3个电极， 第四个数:耗散功率为100mW、300mW、500 mW。 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， 该转折点称为峰点P 。 Ue ＞UP：Ie增大 ，rb1急剧下降 ，UA达到最小， Ue也最小 ，达到谷点V。一般为1～2.5V 。 二、单结晶体管自激振荡电路 1. 电源接通：E通过Re对C充电，充电时间常数？ 2. Uc增大，达到 UP ，单结晶体管导通，C通过R1放电。放电时间常数？ 3. Uc减少，达到Uv，单结晶体管截止，ｕR1 下降，接近于零。具体公式？ 4. 重复充放电过程 5.1 单结晶体管触发电路 电路的自激振荡频率近似为： R2：温度补偿电阻，作用是保持振荡频率的稳定。200～600 R1:决定放电时间常数。50～100 C：0.1～1 uF 三、具有同步环节的单结晶体管触发电路 5.1 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。 改变Re的大小， 可改变电容充电速度，达到调节α角的目的。 实际应用中，常用晶体管Ｖ2代替电位器Re，以便实现自动移相。 TP：脉冲变压器，实现触发电路与主电路的电气隔离。 优点：简单，输出功率较小，脉冲较窄 缺点：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。 只用于控制精度要求不高的单相晶闸管系统 。 习题：单相可控整流电路及触发电路如图所示。a)请画出当移相角α=60°时的整流输出电压ud波形及触发电路中所标的①～④点的波形，并说明主电路中VD及Ld的作用。（ud波形直接画在u2波形上，用阴影标出） b)当测得ud 两端波形如下图所示，请说明其是否正确？为什么？ 第二节 同步电压为锯齿波的触发电路 晶体管触发电路：大中电流容量的晶闸管。 晶体管触发电路按同步电压的形式不同，分为正弦波和锯齿波两种。 优点：同步电压为锯齿波的触发电路，不受电网波动和波形畸变的影响，移相范围宽，应用广泛。 5.2 同步电压为锯齿波的触发电路 输出可为双窄脉冲（适用于有两个晶闸管同时导通的电路），也可为单窄脉冲。 三个基本环节： 脉冲的形成与放大 锯齿波的形成和脉冲移相 同步环节 此外，还有强触发和双窄脉冲形成环节。 5.2 同步电压为锯齿波的触发电路 1) 脉冲形成环节 5.2 同步电压为锯齿波的触发电路 2) 锯齿波的形成和脉冲移相环节 3) 同步环节 4) 双窄脉冲形成环节 三相桥式全控整流电路的情况 各点电压波形如图5-8所示。 思考题： 1. 触发电路由哪几部分组成？ 2. 锯齿波的频率、宽度、斜率分别由什么决定？ 3. 如何确定触发脉冲的初始位置？ 4.控制角? 的改变由什么决定？ 5. 输出脉冲宽度由什么决定？ 6. 双窄脉冲的形成方法（三相桥式整流电路）？ 思考题： 7. 脉冲的形成和放大环节由什么组成？ 8. 如何保证触发脉冲与主电路电源同步？ 9. 强触发环节的组成？作用？ 10. 该电路的优缺点？ 第三节 集成触发电路及数字触发电路 集成触发电路：可靠性高，技术性能好，体积小，功耗低，调试方便。 一. KJ004芯片（KC04） 电路组成： 同步电路－－锯齿波形成电路 －－移相电路－－脉冲形成电路－－脉冲输出电路 KC04( KJ004)）型移相集成触发电路外部接线图 电参数如下（续）： 二. KJ041（KC41） 电参数： 1．电源电压：直流+15V，允许波动±5％(±10％时功能正常)。 2．电源电流：≤20mA。 3．输出脉冲：　　(1)最大输出能力：20mA(流出脉冲电流)。　　(2)幅度：≥13V，(负载电阻50Ω) 4．输入端二极管反压：≥30V。 5．控制端正向电流≤8mA。 5.3 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（KC41）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。