电力电子器件的驱动课件.ppt

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1、第二章第二章　电力电子器件的驱动第二章　电力电子器件的驱动1.驱动电路的任务。2.对驱动电路的要求。3.晶闸管触发电路的分类。4.全控型器件驱动电路的特点。1.驱动电路工作原理的分析。2.驱动电路的应用。3.实验电路的安装和调试。第一节　晶闸管触发电路实验一　简易触发电路实验二　单结晶体管触发电路第二章　电力电子器件的驱动实验三　锯齿波同步移相触发电路实验四　西门子TCA785触发电路第二节　全控型器件的驱动电路实验一　GTO晶闸管驱动与保护电路实验二　功率MOSFET驱动电路实验三　IGBT驱动电

2、路第一节　晶闸管触发电路一、晶闸管触发电路概述(1)触发信号要有足够的宽度　为了保证晶闸管能够可靠导通，触发信号必须要有足够的宽度，并且脉冲上升沿尽可能陡。(2)触发脉冲要有足够的功率　为使所有器件均能可靠触发导通，触发电路提供的触发电压和触发电流必须大于晶闸管产品提供的参数值，即必须保证具有足够的触发功率。第一节　晶闸管触发电路(3)触发脉冲必须与主回路电源电压保持同步　为保证电路运行时的可靠性，要求晶闸管在每个周期都在相同的相位上触发。(4)触发脉冲要有良好的抗干扰能力　为了使晶闸管能够安全可靠

3、触发，触发脉冲必须具有良好的抗干扰能力、温度稳定性并与主电路隔离。二、简易触发电路1.简单移相触发电路第一节　晶闸管触发电路图2-1　简单移相触发电路第一节　晶闸管触发电路2.阻容移相触发电路图2-2　阻容移相触发电路及负载电压波形a)触发电路　b)负载电压波形三、单结晶体管触发电路1.单结晶体管的结构第一节　晶闸管触发电路A.tif图2-3　单结晶体管的结构及其图形符号a)结构示意图　b)等效电路　c)图形符号　d)外形及管脚第一节　晶闸管触发电路A.tif2.单结晶体管的工作原理第一节　晶闸管触

4、发电路图2-4　单结晶体管的特性实验电路和伏安特性曲线1)当发射极电压等于峰点电压UP时，单结晶体管导通。第一节　晶闸管触发电路2)单结晶体管的峰点电压UP与外加固定电压及其分压比η有关。3)不同单结晶体管的谷点电压UV和谷点电流IV都不一样。3.单结晶体管的自激振荡电路图2-5　单结晶体管自激振荡电路及波形第一节　晶闸管触发电路(1)产生振荡的条件(2)振荡频率(3)温度补偿电阻R2电阻R2的作用是温度补偿，以避免由于温度升高造成的UP下降使振荡频率不稳定。(4)电阻R1的确定R1越大，输出脉冲的

5、幅值越高。4.单结晶体管触发电路(1)同步电源　同步电压由变压器TS提供，而同步变压器与主电路接至同一电源，故同步电压与主电压同相位，且频率相同。第一节　晶闸管触发电路(2)移相控制　由图2-6b可以看出，每半个电源周期内电容C充放电不止一次，晶闸管只由第一个脉冲触发导通，其余的脉冲不起作用。图2-6　单结晶体管触发电路a)原理图　b)工作波形第一节　晶闸管触发电路(3)脉冲输出　输出脉冲可以从第一基极直接输出；也可以将第一基极输出的脉冲经过脉冲变压器后输出。四、锯齿波同步移相触发电路图2-7　锯齿

6、波同步移相触发电路第一节　晶闸管触发电路1.锯齿波形成和脉冲移相控制环节第一节　晶闸管触发电路图2-8　锯齿波同步移相触发电路各点波形第一节　晶闸管触发电路2.脉冲形成、放大及输出环节3.同步环节4.双窄脉冲形成环节五、集成触发器表2-1　KC系列集成电路参数一览表第一节　晶闸管触发电路表2-1　KC系列集成电路参数一览表第一节　晶闸管触发电路图2-9　TCA785引脚排列及内部结构a)引脚排列　b)内部结构第一节　晶闸管触发电路1.各引脚的名称、功能及用法图2-10　TCA785主要引脚波形第一节

7、　晶闸管触发电路2.TCA785的应用图2-11　TCA785典型应用电路实验一　简易触发电路一、实验目的1)熟悉简易触发电路的组成、工作原理及调试方法。2)了解晶闸管对触发电路的要求。3)熟悉双踪示波器的使用。二、实验电路及原理三、实验设备及器材1)双踪示波器1台。2)万用表1块。3)简易触发电路实验元器件1套。四、实验内容及步骤实验一　简易触发电路1.实验电路的安装1)按图2-12领齐实验元器件1套。2)按有关要求检查各元器件是否可用。图2-12　简易触发电路实验一　简易触发电路3)按图2-12

8、所示的电路图安装元器件，安装完毕后检查安装是否正确。2.简易触发电路测试1)检查电路正确无误后，将RP调节至最大值，然后接通电源。2)调节RP的大小，观察灯泡HL亮暗的变化。3)将RP的阻值调至最小，用示波器同时观察电容C两端电压uC和VD1两端电压uVD1，然后观察灯泡HL两端电压uHL和晶闸管VT两端电压uVT，并将uC、uVD1、uVT、uHL填入表2-2中。实验一　简易触发电路表2-2　RP的阻值为最小时各点的电压值及波形表2-2　RP的阻值为最小时各点的电压