课程设计（论文）-小功率晶闸管整流电路设计

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1、题目：小功率晶闸管整流电路设计我用的是单片机触发电路，一般是用集成芯片，额，这个可是得优的设计。嘿嘿设计技术数据及要求：1、交流供电电源；2、电路输出的直流电压和电流的技术指标满足系统要求。3、电路应具有一定的稳压功能，同时还具有较高的防治过压和过流的抗干扰能力。触发电路输出满足系统要求。4、负载为并励直流电动机，型号为，电机参数为：型号额定功率额定电压额定电流额定转速电枢回路电感一、总体方案论证及选择1、对电气控制系统的技术要求①输出一定的直流电压和电流。②输出电压的脉动指标在允许范围内。③具有自动稳压功能和一定的稳压精度

2、。④对调速系统应有静态技术指标和动态技术指标的要求。2、主电路的选择一般说来，对于晶闸管整流装置在整流器功率很小时(以下)，用单相整流电路，功率较大时用三相整流电路。由于本设计方案的负载直流电机的额定功率为远大，故选择三相整流电路。方案一：三相零式整流电路优点：三相整流电路中，三相零式电路突出的优点是电路简单，用的晶闸管少，触发器也少，对需要220V16电压的用电设备直接用380V电网供电，而不需要另设整流变压器。缺点：要求晶闸管耐压高，整流输出电压脉动大，需要平波电抗器容量大，电源变压器二次电流中有直流分量，增加了发热和损

3、耗。因零线流过负载电流，在零线截面小时压降大，往往需要从变压器单独敷设零线。方案二：三相桥式整流电路优点：在输出整流电压相同时，电源相电压可较零式整流电路小一半，因此显著减轻了变压器和晶闸管的耐压要求。变压器二次绕组电流中没有直流分量。输出整流电压脉动小，所以平波电抗器容量就可小一些。缺点：整流器件用得多，全控桥需要六个触发电路，需要电压的设备也不能用电网直接供电，而要用整流变压器。综合比较可知，应用本此设计的电路应选择为三相桥式整流电路作为整流电路。显著减轻了变压器和晶闸管的耐压要求。变压器二次绕组电流中没有直流分量。输出

4、整流电压脉动小，所以平波电抗器容量就可小一些。缺点：整流器件用得多，全控桥需要六个触发电路，需要电压的设备也不能用电网直接供电，而要用整流变压器。综合比较可知，应用本此设计的电路应选择为三相桥式整流电路作为整流电路。1、触发电路的选择晶闸管的门极电压又叫触发电压，产生触发信号的电路叫触发电路。触发电路性能的好坏，直接影响到系统工作的可靠性。因此触发电路必须保证迅速、准确、可靠地送出脉冲。为达到这个目的，正确选用或设计触发电路是非常重要的，一个触发电路性能的优劣常用下列几点来衡量：1．触发脉冲必须保持与主电路的交流电源同步，以

5、保证每个周期都在相同的延迟角处触发导通晶闸管。162．触发脉冲应能在一定的范围内移相。对于不同的主电路要求的移相范围也不同。例如对于三相半波电路、电阻性负载，要求的移相范围为0°～150°；大电感负载(电流连续)，只要求整流，则移相范围为0°～90°；如既要求整流又要逆变，则为30°～150°；三相全控桥式电路，电阻负载时为0°～120°，既要整流又要逆变时，其移相范围为30°～150°，为保证逆变可靠，对最小逆变角min应加以限制；三相半控桥式电路，移相范围为0°～180°。3．触发信号应有足够的功率（电压与电流）。为使所

6、有合格的器件在各种可能的工作条件下都能可靠触发，触发电路送出的触发电压和电流，必须大于器件门极规定的触发电压Ug与触发电流Ig。例如KP50就要求触发电压不小于3.5V，电流不小于l00mA；KP200则要求触发电压不小于4V，电流不小于200mA。故触发电压在4V以上、1OV以下为宜，这样就能保证任何一个合格的器件换上去都能正常工作。在触发信号为脉冲形式时，只要触发功率不超过规定值，触发电压、电流的幅值在短时间内可大大超过额定值。4．不该触发时，触发电路的漏电压应小于0.15～0.2V，以防误触发。5．触发脉冲的上升前沿要

7、陡。否则，因温度、电源电压等因素变化时将造成晶闸管的触发时间不准确。设脉冲的幅值为Um，脉冲前沿是指由0.1Um上升到0.9Um所需要的时间，一般要在10μs以内为宜。6．触发脉冲应有一定的宽度。一般晶闸管的开通时间为6μs左右，故触发脉冲的宽度至少应在6μs以上，最好应有20～50μs。对于电感负载，触发脉冲的宽度应加大，否则在脉冲终止时主电路电流还上升不到晶闸管的擎住电流，则晶闸管又重新关断。1、保护电路的设置晶闸管有许多优点，但是它承受过电压和过电流的能力很差，短时间过压过流就会使器件损坏。晶闸管能承受电压和电流上升率

8、是有一定限制的，当电流上升率过大时，会使器件局部烧穿而损坏。当电压上升率太大时，又会导致晶闸管误导通，使运行不正常。除了合理选择晶闸管外，16还必须针对过电压和过电流采取恰当的保护措施。一、主电路设计1、系统框图稳压电路变压器负载电机三相全控桥整流阻容保护2、主电路图图2主电路图二、单元电