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(yao)使用特定的電(dian)路將其觸(chu)發(fa)。這(zhe)個(ge)專門觸(chu)發(fa)晶(jing)閘管(guan)的電(dian)路稱(cheng)為晶(jing)閘管(guan)觸(chu)發(fa)電(dian)路。
二、晶閘管觸發電路的作用是什么
晶閘(zha)管(guan)觸(chu)發電(dian)路(lu)有兩個主要作用(yong):控制電(dian)流(liu)和(he)實現開關功能,通(tong)過改變(bian)晶閘(zha)管(guan)電(dian)極之間的電(dian)壓、電(dian)流(liu)和(he)脈沖信號等參數,可以使(shi)晶閘(zha)管(guan)在(zai)合適的時間點觸(chu)發并(bing)導通(tong)或截止,從而控制電(dian)路(lu)中(zhong)的電(dian)流(liu)強度,實現對電(dian)路(lu)的控制和(he)調節(jie)。
晶(jing)閘管觸發(fa)電路在實(shi)際應用(yong)中具有廣泛的(de)用(yong)途,以(yi)下列舉幾個常見的(de)應用(yong)場景:
1、電能控制
通(tong)過觸發電(dian)(dian)路(lu)來控制晶閘(zha)管的導通(tong)和關斷,可以實現對電(dian)(dian)能的精(jing)確(que)控制和調節。例如(ru),用于調節電(dian)(dian)動機(ji)的轉速,對照明燈光(guang)進行(xing)調光(guang),控制電(dian)(dian)加(jia)熱器的功(gong)率等。
2、電力電子系統
晶(jing)閘管(guan)觸發(fa)電路(lu)在各(ge)種電力電子(zi)系(xi)(xi)統(tong)中(zhong)被廣泛(fan)應用(yong),如直流調速系(xi)(xi)統(tong)、交(jiao)流調壓系(xi)(xi)統(tong)、逆變器等(deng)。通過控(kong)制(zhi)晶(jing)閘管(guan)的觸發(fa)信號,能夠實現電流的開(kai)關(guan)和(he)轉換,控(kong)制(zhi)功率的輸出形式和(he)大(da)小。
3、高壓變流器
晶閘管觸發電路在高壓變流(liu)器(qi)中起到重要的(de)作用。通過控(kong)制(zhi)晶閘管的(de)轉導(dao)狀態,實(shi)現大功率電流(liu)的(de)變換和方向的(de)控(kong)制(zhi),以滿(man)足不(bu)同電氣負載的(de)需求。
4、電子設備保護
晶(jing)閘管(guan)觸發電路(lu)可(ke)用于實現電子設備(bei)的過載保(bao)護功能。當電流(liu)或電壓(ya)超(chao)過設定(ding)值時,觸發電路(lu)將晶(jing)閘管(guan)導通,使其承(cheng)擔(dan)過載電流(liu)或電壓(ya),并(bing)觸發保(bao)護裝置(zhi),以防止設備(bei)損壞。
5、開關控制
晶閘(zha)管觸(chu)發(fa)電路還可以用于開關控制和時(shi)序(xu)控制。通過合理地設計(ji)觸(chu)發(fa)信號(hao)的波形(xing)和時(shi)間延(yan)遲,可以實(shi)現精確的開關操(cao)作(zuo),滿足(zu)特(te)定的控制需求。
三、晶閘管觸發電路的要求有哪些
晶閘管對觸發電(dian)路(lu)的基本要求有如(ru)下幾條:
1、觸發信號要有足夠的功率
為使晶閘管可靠觸發(fa)(fa)(fa),觸發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)路提(ti)(ti)供(gong)的(de)觸發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)和觸發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)必(bi)須大于(yu)晶閘管產品(pin)參數(shu)提(ti)(ti)供(gong)的(de)門極觸發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)與觸發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)值,即必(bi)須保證(zheng)具有足夠的(de)觸發(fa)(fa)(fa)功率。例如,kp50要(yao)求觸發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)不(bu)小于(yu)3.5v,觸發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)不(bu)小于(yu)100ma;kp200要(yao)求觸發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)不(bu)小于(yu)4v,觸發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)不(bu)小于(yu)200ma。
但觸(chu)發信號(hao)不許超過(guo)規(gui)定的門極(ji)最大允許峰(feng)值(zhi)電(dian)(dian)壓與峰(feng)值(zhi)電(dian)(dian)流,以防損壞晶(jing)閘管(guan)的門極(ji)。在觸(chu)發信號(hao)為脈沖形(xing)式時,只要觸(chu)發功率不超過(guo)規(gui)定值(zhi),允許觸(chu)發電(dian)(dian)壓或觸(chu)發電(dian)(dian)流的幅值(zhi)在短(duan)時間(jian)內大大超過(guo)銘牌規(gui)定值(zhi)。
2、觸發脈沖必須與主回路電壓保持同步
為了保證電(dian)路的(de)(de)品質及(ji)可靠性(xing),要求晶(jing)閘(zha)管(guan)在每個周(zhou)期都在相同(tong)的(de)(de)相位(wei)上觸(chu)發(fa)。因此(ci),晶(jing)閘(zha)管(guan)的(de)(de)觸(chu)發(fa)電(dian)壓(ya)必須與(yu)其主回路的(de)(de)電(dian)源電(dian)壓(ya)保持固定的(de)(de)相位(wei)關系,即實現同(tong)步。
實(shi)現同步的(de)辦(ban)法通常(chang)是(shi)選擇觸(chu)發電路的(de)同步電壓,使其與晶閘管主電壓之間滿(man)足(zu)一(yi)定的(de)相(xiang)位關系。
3、觸發脈沖要有一定的寬度,前沿要陡
為(wei)使被觸發(fa)的(de)晶閘管能(neng)保(bao)持住(zhu)導通狀態,晶閘管的(de)陽極電(dian)流(liu)(liu)在觸發(fa)脈沖(chong)消失前必須達(da)到(dao)擎住(zhu)電(dian)流(liu)(liu),因此,要(yao)求觸發(fa)脈沖(chong)應具(ju)有一定的(de)寬度(du),不能(neng)過窄。特別是當負(fu)載為(wei)電(dian)感性負(fu)載時,因其中(zhong)電(dian)流(liu)(liu)不能(neng)突變(bian),更需(xu)要(yao)較寬的(de)觸發(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(dian)路(lu)還(huan)要求觸發脈沖具有陡的(de)前(qian)沿,以實現精確(que)的(de)觸發導(dao)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)發脈(mo)沖的(de)移(yi)相(xiang)(xiang)(xiang)范(fan)(fan)圍與主電(dian)路(lu)的(de)型式、負(fu)載(zai)性質及變流(liu)裝置的(de)用途有關。例如,單相(xiang)(xiang)(xiang)全控橋(qiao)電(dian)阻負(fu)載(zai)要求(qiu)觸(chu)發脈(mo)沖移(yi)相(xiang)(xiang)(xiang)范(fan)(fan)圍為(wei)180°,而電(dian)感性負(fu)載(zai)(不接續流(liu)管時)要求(qiu)移(yi)相(xiang)(xiang)(xiang)范(fan)(fan)圍為(wei)90°。三相(xiang)(xiang)(xiang)半波整(zheng)流(liu)電(dian)路(lu)電(dian)阻負(fu)載(zai)時要求(qiu)移(yi)相(xiang)(xiang)(xiang)范(fan)(fan)圍為(wei)150°,而三相(xiang)(xiang)(xiang)全控橋(qiao)式整(zheng)流(liu)電(dian)路(lu)電(dian)阻負(fu)載(zai)時要求(qiu)移(yi)相(xiang)(xiang)(xiang)范(fan)(fan)圍為(wei)120°。