基于专用芯片tc787的三相六脉冲晶闸管触发板的研制

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1、基于专用芯片TC787的三相六脉冲晶闸管触发板的研制苏州大学机电工程学院吴坚张茂青胡庆何秦强陈德炯(电子工程师187/E157)摘要:本文介绍了以TC787专用集成电路为核心的三相六脉冲晶闸管触发板的设计和调试，对TC787专用集成电路的性能特点、工作原理和使用注意事项也作了简要介绍。关键词：TC787晶闸管触发电路一、引言TC787是参照国外最新集成移相触发集成电路而设计的单片专用集成电路。它可单电源工作，亦可双电源工作，适用于三相晶闸管移相触发，它是目前国内外市场上广泛使用的TCA785及KJ（或KC）系列移相触发集成电路的换代产品，与TCA785及KJ（或KC）系列移相触

2、发集成电路相比，具有功耗小、功能强、输入阻抗高、抗干扰性能好、移相范围宽、外接元件少等优点。只需要一块这样的集成电路，就可以完成三块TCA785与一块KJ041、一块KJ042或五块KJ（三块KJ004、一块KJ042、一块KJ041、或KC）系列器件组合才能具有的三相移相功能。因此TC787可广泛应用于三相全控、三相半控、三相过零等电力电子、机电一体化产品的移相触发系统，从而取代TCA785、KJ009、KJ004、KJ041、KJ042等同类电路，可提高触发板的可靠性、缩小体积和降低成本。二、TC787基本结构及其工作原理1.基本参数和特点电路单双源均可工作，单电源8V-1

3、8V，双电源±4V～±9V。三相触发脉冲调相角可在0-180°之间连续同步改变。识别零点可靠，可方便地用作过零开关。器件内部设计有交相锁定电路，抗干扰能力强。可用于三相全控触发（6脚接VDD），也可用于三相半控触发（6脚接地）。电路具有输出保护禁止端，可在过流过压时保护系统安全。TC787输出为调制脉冲列，适用于触发晶闸管及感性负载。A型器件典型应用于同步信号为50Hz，B型器件典型应用于同步信号为400Hz。调制脉冲或方波的宽度可根据需要通过改变电容Cx而选择。（1）TC787适用于主功率器件是晶闸管的三相全控桥或其他拓扑电路结构的系统中作为功率晶闸管的移相触发电路。它可同时

4、产生六路相序互差60°的输出脉冲。（2）TC7879在单双电源下均可工作，使其适用电源的范围较广泛。输出三相触发脉冲的触发控制角可在0～180°范围内之间连续同步改变。对零点的识别可靠，使它也可作为过零开关使用。器件内部设计有移相控制电压与同步锯齿波电压交点（交相）的锁定电路，抗干扰能力强。电路自身具有输出禁止端，使用户可在过电流、过电压时进行保护，保证系统安全。（1）TC787具有A型及B型器件，使用户可方便地根据自己应用系统所需要的工作频率来选择（工频时选A型器件，中频100～400Hz时选B型器件）。TC787输出为脉冲列，适用于触发晶闸管及感性负载.（2）TC787可方

5、便地通过改变引脚6的电平高低来设置其输出为双脉冲还是单脉冲。2.引脚排列、功能和用法TC787是一标准双列直插式18引脚的集成电路。它的引脚排列见图1，引脚的名称、功能及用法如下。图1TC787的引脚排列（1）同步电压输入端：引脚1（Vc）、引脚2（Vb）及引脚18（Va）分别为三相同步输入电压连接端，应用中分别经输入滤波后的同步电压，同步电压的峰峰值应不超过TC787或TC788的工作电源电压VDD。（2）脉冲输出端：在半控单脉冲工作模式下，引脚8（C）、引脚10（B）、引脚12（A）分别为与三相同步电压正半周对应的同相触发脉冲输出端，而引脚7（－B），引脚9（－A），引脚1

6、1（－C）分别为与三相同步电压负半周对应的反相触发脉冲输出端。当TC787被设置为全控双窄脉冲工作方式时（双窄脉冲相隔60°）9，引脚8为与三相同步电压中C相正半周及B相负半周对应的两个脉冲输出端；引脚11为与三相同步电压中C相负半周及B相正半周对应的两个脉冲输出端；引脚9为与三相同步电压中A相同步电压负半周及C相电压正半周对应的两个脉冲输出端；引脚7为与三相同步电压中B相电压负半周及 A相正半周应的两个脉冲输出端；引脚10为与三相同步电压中B相电压正半周及A相负半周对应的两个脉冲输出端。（3）控制端1）引脚5（Pi）为输出脉冲禁止端。该端用来进行故障状态下封锁TC787的输出

7、，高电平有效，应用中接保护电路的输出。2）引脚14（Cb）、引脚15（Cc）、引脚16（Ca）分别为对应三相同步电压的锯齿波电容值的大小决定了移相锯齿波的斜率及幅值，应用中分别通过一个相同容量的电容接地。3）引脚6（Pc）为TC787工作方式设置端。当该端接到电平时，TC787输出双脉冲；而当该端接低电平时，输出单脉冲。4）引脚4（Vr）为移相控制电压输入端。该端输入电压的高低，决定了TC787输出脉冲的移相角，应用中接给定环节的输出，其电压幅值最大为TC787的工作电源电压Vdd。5）引脚