可控硅在整流电路中的应用范围是什么.docx

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1、可控硅在整流电路中的应用范围是什么?　　很多企业都在用可控硅产品，但是对于可控硅产品的工作原理以及特性并不是很了解，下面就由四川鸿力可控硅厂家为大家介绍：　　一、单相半波可控整流电路　　1、工作原理　　电路和波形如图1所示，设u2=U2sinω。　　图1单相半波可控整流　　正半周：　　0　　t=t时,加入ug脉冲，T导通，忽略其正向压降，uT=0,ud=u2,id=ud/Rd。　　负半周：　　π≤t<2π当u2自然过零时，T自行关断而处于反向阻断状态，ut=0,ud=0,id=0。　　从0到t1的电度角为α，叫控制角。从t1到π的电度角为θ，叫导通角，

2、显然α+θ=π。当α=0，θ=180度时，可控硅全导通，与不控整流一样，当α=180度，θ=0度时，可控硅全关断，输出电压为零。　　2、各电量关系　　ud波形为非正弦波，其平均值(直流电压)：　　由上式可见，负载电阻Rd上的直流电压是控制角α的函数，所以改变α的大小就可以控制直流电压Ud的数值，这就是可控整流意义之所在。　　流过Rd的直流电流Id：　　Ud的有效值(均方根值)：　　流过Rd的电流有效值：　　由于电源提供的有功功率P=UI，电源视在功率S=U2I(U2是电源电压有效值)，所以功率因数：　　由上式可见，功率因数cosψ也是α的函数，当α=0时，cos

3、ψ=0.707。显然，对于电阻性负载，单相半波可控整流的功率因数也不会是1。　　比值Ud/U、I/Id和cosψ随α的变化数值，见表1，它们相应的关系曲线，如图2所示　　表1Ud/U、I/Id和cosψ的关系α0°30°60°90° 120°150°180°Ud/UI/Idcosψ0.451.570.7070.421.660.6980.3381.880.6350.2252.220.5080.1132.870.3020.033.990.120-0　　图2单相半波可控整流的电压、电流及功率因数与控制角的关系　　由于可控硅T与Rd是串联的，所以，流过Rd的有效值电流I

4、与平均值电流Id的比值，也就是流过可控硅T的有效值电流IT与平均值电流IdT的比值，即I/Id=It/IdT。　　二、单相桥式半控整流电路　　1、工作原理　　电路与波形如图3所示　　图3、单相桥式半控整流　　正半周：　　t1时刻加入ug1，T1导通，电流通路如图实线所示。uT1=0,ud=u2,uT2=-u2。u2过零时，T1自行关断。　　负半周：　　t2时刻加入ug2，T2导通，电流通路如图虚线所示，uT2=0，ud=-u2,ut1=u2。u2过零时T2自行关断。　　2、各电量关系　　由图3可见，ud波形为非正弦波，其幅值为半波整流的两倍，所以Rd上的直流电压

5、Ud：　　直流电流Id：　　电压有效值U：　　电流有效值I：　　功率因数cosψ：　　比值Ud/U,I/Id和cosψ随α的变化数值见表2，相应关系曲线见图4　　表2Ud/U、I/Id、cosψ与α的关系表α0°30°60°90°120°150°180°Ud/UI/Idcosψ0.91.11210.841.1790.9850.6761.3350.8960.451.5750.7170.2261.970.4260.062.8350.1690-0　　图4、单相全波和桥式电路电压、电流及功率因数与控制角的关系　　把单相全波整流单相半波整流进行比较可知：　　(1)当α相同

6、时，全波的输出直流电压比半波的大一倍。　　(2)在α和Id相同时，全波的电流有效值比半波的减小倍。　　(3)α相同时，全波的功率因数比半波的提高了倍。　　三、整流电路波形分析　　1、单相半波可控整流　　(1)电阻性负载(见图1)　　电阻性负载，id波形与ud波形相似，因为可控硅T与负载电阻Rd串联，所以id=id。　　可控硅T承受的正向电压随控制角α而变化，但它承受的反向电压总是负半波电压，负半波电压的最大值为U2。　　线路简单，多用在要求不高的电阻负载的场合。　　(2)感性负载(不带续流二极管，见图5)：　　图5电感性负载无续流二极管　　电机电器的电磁线圈、带

7、电感滤波的电阻负载等均属于电感性负载。　　电感具有障碍电流变化的作用可控硅T导通时，其压降uT=0，但电流id只能从零开始上升。id增加和减少时线圈Ld两端的感应电动势eL的极性变化如图示。　　当电源电压u2下降及u2≥0时，只要释放磁场能量可以维持id继续流通，可控硅T仍然牌导通状态，此时ud=u2。当u2<0时，虽然ud出现负值，但电流id的方向不变。　　当电流id减小到小于维持电流IH时，可控硅T自行关断，id=0,UT=u2，可控硅承受反压。负载电压平均值：其中电感Ld两端电压的平均值为零。　　电感Ld的存在使负载电压ud出现负值，Ld越大，ud负值越大

8、，负载上直流电压Ud就越