交流调压电路

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1、项目二电风扇无级调速器【能力目标】能够用万用表测试双向晶闸管的好坏。能够选择、使用双向晶闸管组成交流调压电路。能够分析电风扇无级调速器各部分电路的作用及调速原理。能够用波形分析法分析常见交流调压电路。【知识目标】掌握双向晶闸管工作原理。理解单相交流调压电路带电阻性负载、电感性负载工作原理了解交流开关、交流调功器、固态开关原理及应用。1【项目描述】电风扇无级调速器在日常生活中随处可见。常见的电风扇无级调速器。旋动旋钮便可以调节电风扇的速度。电风扇无级调速器调速旋钮触发电路保护电路(a)电风扇无级调速器(b)电风扇无级调速器电路原理图2【项目描述

2、】调速器电路由主电路和触发电路两部分构成。在双向晶闸管的两端并接RC元件，是利用电容两端电压瞬时不能突变，作为晶闸管关断过电压的保护措施。接通电源后，电容C1充电，当电容C1两端电压的峰值达到氖管HL的击穿电压时，HL亮，双向晶闸管VT被触发导通，电扇转动。改变电位器RP的大小，即改变了C1的充电时间常数，使VT的导通角发生变化，也就改变了电动机两端的电压，因此电扇的转速改变。由于RP是无级变化的，因此电扇的转速也是无级变化的。3任务一单相交流调压电路交流调压是将一种幅值的交流电能转化为同频率的另一种幅值的交流电能。1.电阻性负载在电源正半周

3、触发VT导通，有正向电流流过RL，负载端电压uR为正值，电流过零时VT自行关断；在电源负半周时，再触发VT导通，有反向电流流过RL，其端电压uR为负值，到电流过零时VT再次自行关断。然后重复上述过程。改变角a即可调节负载两端的输出电压有效值，达到交流调压的目的。4任务二单相交流调压电路单相交流调压电路电阻负载电路及波形（a）电路图(b)波形图通过改变α可得到不同的输出电压有效值，从而达到交流调压的目的。由双向晶闸管组成的电路，只要在正负半周对称的相应时刻（α、π＋α）给触发脉冲，则和反并联电路一样可得到同样的可调交流电压。5任务二单相交流调压

4、电路电阻负载:图1单向交流调压电阻负载电路电路的移相范围为0—π6任务二单相交流调压电路可调光台灯的实用电路:R2、C2阻容电路的作用:在α角较大时，RP阻值较大，C1充电缓慢。电源电压已过峰值并降得很低，uC1不足以击穿双向二极管。增设R2、C2阻容电路后，在大α角时,电压uC2给电容C1增加一个充电“电源”，以保证晶闸管VT可靠触发导通，增大调压范围图2双向晶闸管调压电路72、电感性负载图3单相交流调压电感负载电路及波形82、电感性负载１、α＞φ由图a可见，α＞φ,θ＜180°，正负半波电流断续。α愈大，θ愈小。即α的移相在（180°-φ

5、）范围内，可以得到连续可调的交流电压。２、α=φ由图b可见，当α=φ时,θ=180°，即正负半周电流临界连续。相当于晶闸管失去控制。92、电感性负载３、α＜φ负载电流只有正半波部分，出现很大直流分量，电路不能正常工作。采用宽脉冲或脉冲列触发。这样即使α＜φ，则在刚开始触发晶闸管的几个周波内，两管的电流波形还是不对称的。但经几周波后，负载电流即成为对称连续的正弦波，电流滞后电压φ角。102、电感性负载单相交流调压有如下特点：1)电阻负载时，负载电流波形与单相桥式可控整流交流侧电流一致。改变控制角α可以连续改变负载电压有效值，达到交流调压的目的。

6、2)电感性负载时，不能用窄脉冲触发。否则当α＜φ时，会出现一个晶闸管无法导通，并产生很大直流分量电流，烧毁熔断器或晶闸管。3）电感性负载时，最小控制角αmin=φ（阻抗角）。所以α的移相范围为φ～180°；电阻负载时移相范围为0～180°。11任务二晶闸管交流开关及其应用电路交流开关可用两只普通晶闸管或者两只自关断电力电子器件反并联组成。由于出现了双向晶闸管，可以用一只双向晶闸管代替两只反并联器件，使电路大大简化。图7-1晶闸管开关的基本形式晶闸管开关的基本形式12任务二晶闸管交流开关及其应用电路光电耦合交流开关图7-2光电耦合交流开关13任

7、务二晶闸管交流开关及其应用电路三相自动控温电热炉电路图三相自动控温电热炉电路，它采用双向晶闸管作为功率开关，与KT温控仪配合，实现三相电热炉的温度自动控制。14