晶闸管触发电路ppt课件.ppt

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1、第2章整流电路好学力行河南理工大学明德任责内容提要2.1单相整流电路2.2三相整流电路2.3电容滤波的不可控整流电路2.4大功率可控整流电路2.5有源逆变电路2.6整流电路的谐波及功率因数2.7晶闸管-直流电动机系统2.8相控电路的驱动电路2.9PWM整流电路2.8相控电路的驱动电路2.8.1对相控触发电路的基本要求2.8.2同步信号为锯齿波的触发电路2.8.3集成触发电路2.8.4数字触发电路2.8.5触发电路的定相2.8相控电路的驱动电路引言驱动电路是电力电子主电路与控制电路之间的接口和桥梁。良好的驱动电路，

2、可使器件缩短开关时间、减小损耗，提高运行效率、可靠性和安全性。为保证相控电路的正常工作，关键是按触发角的大小在正确的时刻向电路中的晶闸管施加有效的触发脉冲，这就是相控电路的驱动控制，相应的电路称为触发电路。2.8相控电路的驱动电路2.8.1对相控触发电路的基本要求1.触发电路的触发信号必须在晶闸管门极伏安特性的可靠触发区，不过小也不过大。同时脉冲功率不超限，以防止门极过热损坏。2.触发脉冲应具有一定的宽度。阻性负载脉宽应有20μs~50μs；感性负载脉冲宽度一般取1ms。3.触发脉冲应有足够的幅度。脉冲电流的幅度

3、应增大为器件最大触发电流的3~5倍，脉冲前沿的电流上升率大于lA/μs。2.8.1对相控触发电路的基本要求4.应具有同步和移相功能。脉冲与主电路电源电压必须同步，同时触发电路应能在主电路要求的移相范围内调整控制角。5.触发电路应保证变流电路各元件触发脉冲的对称性，以保证输出电压的平稳性和交流侧电流的对称性。6.应有良好的抗干扰性能、温度稳定性及与主电路的电气隔离。理想的触发脉冲电流波形如图2-57所示。图2-57强触发脉冲电流波形要求简化为：前沿、幅度、脉宽、功率、同步、移相、抗扰2.8.1对相控触发电路的基本要

4、求理想的触发脉冲电流波形：2.8.2同步信号为锯齿波的触发电路输出可为双窄脉冲（适用于让两个晶闸管同时导通的电路），也可为单窄脉冲。五个基本环节：脉冲的形成与放大、锯齿波的形成和脉冲移相、同步环节、强触发环节和双窄脉冲形成环节。图2-58同步信号为锯齿波的触发电路2.8.2同步信号为锯齿波的触发电路1)脉冲形成环节V4、V5—脉冲形成V7、V8—脉冲放大V6—双脉冲形成控制电压uco加在V4基极上图3-50同步信号为锯齿波的触发电路脉冲前沿由V4导通时刻确定，脉冲宽度与反向充电回路时间常数R11C3有关。电路的触

5、发脉冲由脉冲变压器TP二次侧输出，一次绕组由V8驱动。2.8.2同步信号为锯齿波的触发电路2)锯齿波的形成和脉冲移相环节锯齿波电压形成的方案较多，如采用自举式电路、恒流源电路等；本电路采用恒流源电路。锯齿波形成：由V1、V2、V3和C2等元件组成恒流源电路：由V1、VS、RP2和R3等元件组成图3-50同步信号为锯齿波的触发电路2.8.2同步信号为锯齿波的触发电路3)同步环节同步——要求触发脉冲的频率与主电路电源的频率相同且相位关系确定。锯齿波是由开关V2管来控制的。V2开关的频率就是锯齿波的频率——由同步变压器

6、所接的交流电压决定。V2由导通变截止期间产生锯齿波——锯齿波起点基本就是同步电压由正变负的过零点。V2截止状态持续的时间就是锯齿波的宽度——取决于充电时间常数R1C1。2.8.2同步信号为锯齿波的触发电路各部分波形：同步电压同步信号锯齿波偏移设置形成脉冲脉冲输出UC0：移相控制电压，改变UC0大小，即可移动脉冲相位，图中UC0=0V强触发锯齿波宽度V4导通时刻24002.8.2同步信号为锯齿波的触发电路4)双窄脉冲形成环节内双脉冲电路V5、V6构成“或”门当V5、V6都导通时，V7、V8都截止，没有脉冲输出。只要

7、V5、V6有一个截止，都会使V7、V8导通，有脉冲输出。第一个脉冲由本相触发单元的uco对应的控制角产生。隔60的第二个脉冲是由滞后60相位的后一相触发单元产生（通过V6）。2.8.2同步信号为锯齿波的触发电路可靠性高，技术性能好，体积小，功耗低，调试方便。晶闸管触发电路的集成化、数字化已逐渐普及。KJ004:与分立元件的锯齿波移相触发电路相似,分为同步、锯齿波形成、移相、脉冲形成、脉冲分选及脉冲放大几个环节。封锁输出1输出22.8.3集成触发器2.8.3集成触发器完整的三相全控桥触发电路3个KJ004集成

8、块和1个KJ041集成块，可形成六路双脉冲，再由六个晶体管进行脉冲放大即可。图2-61三相全控桥整流电路的集成触发电路模拟与数字触发电路以上触发电路为模拟的，优点：结构简单、可靠；缺点：易受电网电压影响，触发脉冲不对称度较高，可达3~4，精度低。数字触发电路：脉冲对称度很好，如基于8位单片机的数字触发器精度可达0.7~1.5。KJ041内部是由12个二极管构成的6