晶闸管及其应用电路教案

晶闸管及其应用电路教案
晶闸管及其应用电路教案

第6章晶闸管及其应用电路

【课题】

6.1一般晶闸管及其应用

【教学目的】

1.了解晶闸管的基本结构、电路符号和工作特性。

2.了解晶闸管在可控整流、交流调压和无触点开关电路的结构及工作原理。

3.了解晶闸管对触发电路的要求。

【教学重点】

1.晶闸管的基本结构、电路符号及工作特性。

2.单相半波可控整流电路、交流调压电路和无触点开关电路的结构及工作原理。

【教学难点】

1.晶闸管的工作特性。

2.单相半波可控整流电路、交流调压电路和无触点开关电路的工作原理。

【教学参考学时】

4学时

【教学方法】

讲授法、分组讨论法

【教学过程】

一、引入新课

通过实物演示,如家用调光台灯等一些实例,让学生了解晶闸管有哪些应用,从而激发学生们的学习兴趣。

二、讲授新课

6.1.1 晶闸管的基本结构与工作特性

1.晶闸管的结构和电路符号如图6.1所示。

阳极A

控制极G

阴极K

(a)内部结构(b)电路符号

图6.1 晶闸管的基本结构

2.晶闸管的工作特性

通过图6.2所示的电路实验现象说明晶闸管的工作特性。

晶闸管具有单向导电性和正向导通可控性,晶闸管由阻断状态转变为导通状态应同时具备两个条件:一是晶闸管的阳极A 电位要高于阴极K 电位;二是控制极G 和阴极间施加正向电压。晶闸管的关断方法是A 极—K 极之间电压为零或负电压。当晶闸管的阳极电流小于其维持电流时,也会由导通变为阻断。

图6.2 单向晶闸管的工作特性

6.1.2晶闸管的主要参数

反向峰值电压V RRM 、额定正向平均电流F I 、正向平均管压降F V 、维持电流H I 和最小触发电压G V 。 6.1.3晶闸管应用电路

1.单相半波可控整流电路

将整流电路中的整流元件(二极管),换成具有整流和可控特性的晶闸管,可实现将交流电转换成可变直流电的功能。单相半波可控整流电路是最基本的可控整流电路。

接有电阻性负载的单相半波可控整流电路如图6.3(a )所示,图6.3(b )和(c )所示为电路输入电压、控制电压和输出电压的波形图。工作原理如下:

(1)在0≤ωt <π期间,v 2为正半周,单向晶闸管承受正向电压,此时:

①在0≤ωt <α期间,触发电压v G =0,单向晶闸管处于正向阻断状态,输出电压v o =0。

②当ωt=α(控制角)时,控制极G 加有触发电压v G ,单向晶闸管导通,由于单向晶闸管正向电压很小,电源电压几乎全部加到负载上,输出电压v o = v 2。

③在α<ωt <π期间,尽管触发电压v G 在单向晶闸管导通后已消失,但单向晶闸管仍保持导通状态,v o = v 2。

④当ωt=π时,v 2 =0,晶闸管自行关断。

(2)在π<ωt ≤2π期间,v 2为负半周,单向晶闸管承受反向电压,呈反向阻断状态,输出电压v o =0。 (3)比较图6.3(b )和(c )可知,改变控制角α的大小,可以控制整流输出电压平均值的大小。

图6.3 单相半波可控整流电路

2. 交流调压电路 (1)交流调压电路组成

如图6.4(a )所示。该电路的结构特点是将两只单向晶闸管反向并联之后串联在交流电路中。

(a )电路图

(b )v 2、v G 和v o 的波形图

图6.4 交流调压电路

(2)工作原理

①在i v 为正半周时,晶闸管V 1因承受反向电压而截止,而晶闸管V 2因承受正向电压,在t = t 1时刻,

V

v o v o

v

o

t 5

t 4

t 2

t

将触发电压v G 加到V 2控制极G 时,V 2触发导通,输出端获得正半周电压。当输入电压i v 过零时,2V 自动关断。如图6.4(b )所示。

②在i v 为负半周时,V 2截止,V 1承受正向电压,在t = t 2时刻,将v G 加到V 1控制极G 时,V 1触发导通,输出端获得负半周电压。当输入电压i v 过零时,V 1自动关断。

3.无触点开关电路

在开关频率很高的电路中,常用晶闸管代替接触器、继电器来控制电路的通断。 (1)交流无触点开关电路

①电路组成:将交流调压电路中两晶闸管的控制极G 通过开关连接起,如图6.5所示电路。

②工作原理:因单向晶闸管K-G 极间存在300Ω~500Ω之的电阻,如果电路中的开关S 闭合,当交流电的正半周

到来时,晶闸管V 1的K-G 极间电阻向晶闸管V 2提供触发电压和电流,使其导通,交流电自a 端经V 2、R L 流向b 端;当交流电过零时,V 2由导通状态变为截止状态;当交流电的负半周到来时,V 2的K-G 极间电阻向V 1提供触发电压和电流,使其导通,交流电自b 端经V 1、R L 流向a 端;当交流电再次过零时,V 1则从导通状态变为截止状态。

因此,只要开关S 闭合,两单向晶闸管便交替导通与截止,使交流电得以流通。当开关S 关断时,晶闸管得不到触发电压与电流,交流电路也就切断了。

(2)直流无触点开关电路 电路组成如图6.6所示。

电路的工作原理:当v G 加至1V 控制极G 时,1V 导通,有电流流过负载L R ,同时,电源经R 及1V 对电容C 充电;当v G 加至2V 控制极G 时,2V 导通,电容C 两端的电压C V 经2V 加在1V 的A 、K 两端,1V 因承受反向电压而被关断,此时,无电流流过L R ,达到了控制电流在负载L R 中的流通与关断目的。 三、课堂小结

1.晶闸管具有单向导电性和正向导通可控性。

图6.6 直流无触点开关电路

V 2

R L

图6.5 交流无触点开关电路

2.晶闸管的主要参数。

3.晶闸管应用电路:单相半波可控整流电路、交流调压电路和无触点开关电路。

四、课堂思考

P133思考与练习题1~3。

五、课后练习

P139 一、填空题:1~4;二、选择题:2;三、问答题:1。

【课题】

6.2 特殊晶闸管及其应用

【教学目的】

1.了解各种特殊晶闸管的特点、电路符号及功能。

2.了解特殊晶闸管的应用。

【教学重点】

1.各种特殊晶闸管的结构特点及电路符号。

2.各种特殊晶闸管与普通晶闸管的结构差异性。

3.各种特殊晶闸管的应用。

【教学难点】

各种特殊晶闸管的结构特点及功能。

【教学参考学时】

2学时

【教学方法】

讲授法、分组讨论法

【教学过程】

一、引入新课

复习普通(单向)晶闸管结构及性能特点,并了解其在使用上的局限性,提出新的设想——对元器件的改进。

二、讲授新课

通过对比的方式学习特殊晶闸管的结构特点、特殊功能及应用。

各种特殊晶闸管的结构特点及功能表

三、课堂小结

各种特殊晶闸管的结构特点、电路符号、特殊功能及应用。

四、课堂思考

P136思考与练习题1~4。

五、课后练习

P139 二、选择题:1、3。

【课题】

实训项目家用调光台灯电路的安装和调试【实训目标】

1.理解家用调光台灯电路的工作原理。

2.能根据需要选用元器件。

3.会组装和调试家用调光台灯电路。

【教学重点】

1.家用调光台灯电路组成、元器作用及工作原理。

2.能根据需要选用元器件。

3.组装和调试家用调光台灯电路。

【实训难点】

1.家用调光台灯电路工作原理。

2.晶闸管型号的选定。

3.组装和调试家用调光台灯电路。

【参考实训课时】

2学时

【实训方法】

讲授法、演示法、实操法

【实训过程】

一、实训任务

任务一理解调光台灯的电路原理

任务二晶闸管的参数确定和型号选择

任务三调光台灯的安装与调试

二、实训小结

1.调光台灯的电路原理。

2.晶闸管的参数和选择合适型号的依据。

3.调光台灯的安装与调试步骤。

4.在安装与调试过程中,对遇到的问题是如何进行分析和解决的总结。

四、课后作业

1.实训报告及本次实训的体会和收获。

2.完成项目实训评价表的学生自评部分。

3. P139 三、问答题:2;四、技能实训题。

晶闸管及其应用讲解

晶闸管及其应用 课程目标 1 了解晶闸管结构,掌握晶闸管导通、关断条件 2 掌握可控整流电路的工作原理及分析 3 理解晶闸管的过压、过流保护 4 掌握晶闸管的测量、可控整流电路的调试和测量 课程内容 1 晶闸管的结构及特性 2 单相半波可控整流电路 3 单相半控桥式整流电路 4 晶闸管的保护 5 晶闸管的应用实例 6 晶闸管的测量、可控整流电路的调试和测量 学习方法 从了解晶闸管的结构、特性出发,掌握晶闸管的可控整流应用,掌握晶闸管的过压和过流保护方式,结合实物和实训掌握晶闸管管脚及好坏的判断,通过应用实例,了解晶闸管的典型应用。 课后思考 1晶闸管导通的条件是什么?导通时,其中电流的大小由什么决定?晶闸管阻断时,承受电压的大小由什么决定? 2为什么接电感性负载的可控整流电路的负载上会出现负电压?而接续流二极管后负载上就不出现负电压了,又是为什么? 3 如何用万用表判断晶闸管的好坏、管脚? 4 如何选用晶闸管?

晶闸管的结构及特性 一、晶闸管外形与符号: 图5.1.1 符号 图5.1.2 晶闸管导通实验电路图 为了说明晶闸管的导电原理,可按图5.1.2所示的电路做一个简单的实验。 (1)晶闸管阳极接直流电源的正端,阴极经灯泡接电源的负端,此时晶闸管承受正向电压。控制极电路中开关S断开(不加电压),如图5.1.2(a)所示,这时灯不亮,说明晶闸管不导通。 (2)晶闸管的阳极和阴极间加正向电压,控制极相对于阴极也加正向电压,如图5.1.2(b)所示.这时灯亮,说明晶闸管导通。 (3)晶闸管导通后,如果去掉控制极上的电压,即将图5.1.2(b)中的开关S断开,灯仍然亮,这表明晶闸管继续导通,即晶闸管一旦导通后,控制极就失去了控制作用。 (4)晶闸管的阳极和阴极间加反向电压如图5.1.2(C),无论控制极加不加电压,灯都不亮,晶闸管截止。 (5)如果控制极加反向电压,晶闸管阳极回路无论加正向电压还是反向电压,晶闸管都不导通。 从上述实验可以看出,晶闸管导通必须同时具备两个条件: (1) 晶闸管阳极电路加正向电压; (2) 控制极电路加适当的正向电压(实际工作中,控制极加正触发脉冲信号)。

单相桥式整流电路教学及反思

单相桥式整流电路由于其优点突出、实用性强,在生活及实践中得到了广泛的应用,它也是中职教材《电子技术基础与技能》的重点内容。本人从事电子专业教学十多年,对该内容的教学想谈谈自己的见解。 一、教材的处理和创新:在“理实一体”和“任务驱动”模式的指导下,将本节内容设置成一个任务:桥式整流电路的搭建与测试,需两课时完成。以手机充电器为载体将该任务分解成识一识、连一连、做一做、测一测四个子任务,以“任务驱动、行动导向”来完成本课任务。 二、教学目标: 1.知识目标:掌握单相桥式整流电路的组成、特点和应用;理解单相桥式整流电路的工作原理。 2.能力目标:会识读桥式整流电路原理图;会根据电路图搭建电路;会用合适的仪器进行测试。 3.情感目标:增强学生专业学习的自信心和求知欲,获得成功的喜悦;培养学生团队协作精神以及严谨、细致、规范的职业素养。 三、教学重点、难点:桥式整流电路的连接规则,搭建并测试桥式整流电路;如何理解桥式整流电路的工作原理。 四、教学策略:主要采用任务驱动、直观演示、体验探究、小跨步教学和对比讨论等教学方法。 五、教学过程: 1.创设情境,引出任务。播放一段视频:一位男士正在家里用手机通话,突然手机没电了,他一脸无奈,但很快他拿出手机充电器插上电源又继续开始通话。看完视频,我结合手机充电器实物(投影展示电路板图片),问:这里面的元器件大家认识吗?我请一位学生说出图中各种元器件的名称,并将该电路的组成器件与之前学过的半波整流电路作一个比较,然后得出该电路有别于半波整流电路,顺理成章地导入新课。 2.任务引导,探索新知。为了降低难度,便于任务的实施,我将任务进行了分解。 (1)识一识。首先,用ppt展示桥式整流电路的电路图,要求学生观察并以大组(六人一大组)为单位讨论四个整流二极管是如何与电源变压器和负载相连的。从“个数”和“极性”两个方面做了引导,四个二极管在与变压器的两个抽头和负载两端相连时,每一头上接了几个二极管?与电源变压器每一抽头相连时,二极管的极性有何特点?与电阻相连时又有何特点?学生们通过观察、讨论得出“两两相连、源反阻同”的连接规则。 (2)连一连。按照实验模板上元器件的位置排布,要求学生以大组为单位讨论后得出连接图,每组派一位代表上台通过实物投影展示并讲解给其他同学听,以达到共同学习、共同进步的目的。 (3)做一做。要求学生按照上面的连接图在实验模板上搭建一个桥式整流电路,这次以两人一小组为单位进行实践操作。电路搭建好之后,我让各组交叉评判改正后接上交流电源,教师检查无误后才通电。这样做是为了让学生养成胆大心细、严谨有序的职业素养,体现安全第一的岗位原则。 (4)测一测。先利用仿真软件演示一下电路与仪器仪表的连接以及示波器上显示的输入输出波形,然后让学生按照学案上的测量要求去进行测试并做好记录。测试完毕后,让学生以大组为单位,交流他们的测试结果,并对比半波整流电路的输出波形,讨论桥式整流电路有哪些优点。 通过实验,学生知道了桥式整流属于全波整流,引导学生产生质疑:为什么桥式整流能把交流电转化成全波脉动直流电?我们能不能用所学的知识来解释这种现象?借助于ppt动画演示,由学生在教师的引导下分析归纳桥式整流电路的工作原理。 3.拓展应用,延伸知识。桥式整流电路由于其电源利用率高、输出电压大、波形脉动小等优点,得到了广泛的应用,可让学生结合生活实际,举例介绍桥式整流电路的几个应用。

晶闸管触发驱动电路设计-张晋远要点

宁波广播电视大学 机械设计制造及其自动化专业 《机电接口技术》 课程设计 题目晶闸管触发驱动电路设计 姓名张晋远学号1533101200119 指导教师李亚峰 学校宁波广播电视大学 日期2017 年 4 月20 摘要 晶闸管是一种开关元件,能在高电压、大电流条件下工作,为了控制晶闸管的导通,必须在控制级至阴极之间加上适当的触发信号(电压及电流),完成此任务的就是触发电路。本课题针对晶闸管的触发电路进行设计,其电路的主要组成部分由触发电路,交流电路,同步电路等电路环节组成。有阻容移相桥触发电路、正弦波同步触发电路、单结晶体触发电路、集成

UAA4002、KJ006触发电路。包括电路的工作原理和电路工作过程以及针对相关参数的计算。 关键词:晶闸管;触发电路;脉冲;KJ006; abstract Thyristor is a kind of switch components, can work under high voltage, high current conditions, in order to control thyristor conduction, must be between control level to the cathode with appropriate trigger signal (voltage and current), complete the task is to trigger circuit. This topic in view of the thyristor trigger circuit design, the main part of the circuit by the trigger circuit, communication circuit, synchronous circuit and other circuit link. There is a blocking phase bridge trigger circuit, the sine wave synchronous trigger circuit, the single crystal trigger circuit, the integrated UAA4002, the KJ006 trigger circuit. This includes the working principle of the circuit and the circuit working procedure and the calculation of the relevant parameters. Keywords: thyristor; Trigger circuit; Pulse; KJ006; 目录 第一章绪论 1.1设计背景与意义…………………………………… 1.2 晶闸管的现实应用……………………………………

单相全控桥式晶闸管整流电路的设计

电力电子技术课程设计报告题目:单相全控桥式晶闸管整流电路的设计

目录 第1章绪论 (3) 1.1 电力电子技术的发展 (3) 1.2 电力电子技术的应用 (3) 1.3 电力电子技术课程中的整流电路 (4) 第2章系统方案及主电路设计 (5) 2.1 方案的选择 (5) 2.2 系统流程框图 (6) 2.3 主电路的设计 (7) 2.4 整流电路参数计算 (9) 2.5 晶闸管元件的选择 (10) 第3章驱动电路设计 (12) 3.1 触发电路简介 (12) 3.2 触发电路设计要求 (12) 3.3 集成触发电路TCA785 (13) 3.3.1 TCA785芯片介绍 (13) 3.3.2 TCA785锯齿波移相触发电路 (17) 第4章保护电路设计 (18) 4.1 过电压保护 (18) 4.2 过电流保护 (19) 4.3 电流上升率di/dt的抑制 (19) 4.4 电压上升率du/dt的抑制 (20) 第5章系统仿真 (21) 5.1 MATLAB主电路仿真 (21) 5.1.1 系统建模与参数设置 (21) 5.1.2 系统仿真结果及分析 (22) 5.2 proteus 触发电路仿真 (26) 设计体会 (28) 参考文献 (29) 附录A 实物图 (30) 附录B 元器件清单 (31)

第1章绪论 1.1 电力电子技术的发展 晶闸管出现前的时期可称为电力电子技术的史前期或黎明时期。晶闸管由于其优越的电气性能和控制性能,使之很快就取代了水银整流器和旋转变流机组。并且,其应用范围也迅速扩大。电力电子技术的概念和基础就是由于晶闸管及晶闸管变流技术的发展而确立的。晶闸管是通过对门极的控制能够使其导通而不能使其关断的器件,属于半控型器件。对晶闸管电路的控制方式主要是相位控制式,简称相控方式。晶闸管的关断通常依靠电网电压等外部条件来实现。这就使得晶闸管的应用受到了很大的局限。70年代后期,以门极可关断晶闸管(GTO)、电力双极型晶体管(BJT)和电力场效应晶体管(Power-MOSFET)为代表的全控型器件迅速发展。全控型器件的特点是,通过对门极(基极、栅极)的控制既可使其开通又可使其关断。在80年代后期,以绝缘栅极双极型晶体管(IGBT)为表的复合型器件异军突起。它是MOSFET和BJT的复合,综合了两者的优点。与此相对,MOS控制晶闸管(MCT)和集成门极换流晶闸管(IGCT)复合了MOSFET和GTO。 1.2 电力电子技术的应用 电力电子技术是一门新兴技术,它是由电力学、电子学和控制理论三个学科交叉而成的,在电气自动化专业中已成为一门专业基础性强且与生产紧密联系的不可缺少的专业基础课。本课程体现了弱电对强电的控制,又具有很强的实践性。能够理论联系实际,在培养自动化专业人才中占有重要地位。它包括了晶闸管的结构和分类、晶闸管的过电压和过电流保护方法、可控整流电路、晶闸管有源逆变电路、晶闸管无源逆变电路、PWM控制技术、交流调压、直流斩波以及变频电路的工作原理。 在电力电子技术中,可控整流电路是非常重要的内容,整流电路是将交流电变为直流电的电路,其应用非常广泛。工业中大量应用的各种直流电动机的调速均采用电力电子装置;电气化铁道(电气机车、磁悬浮列车等)、电动汽车、

可控硅-晶闸管的几种典型应用电路

可控硅-晶闸管的几种典型应用电路 描述: SCR半波整流稳压电源。如图4电路,是一种输出电压为+12V的稳压电源。该电路的特点是变压器B将220V的电压变换为低压(16~20V),采用单向可控硅SCR半波整流。SCR的门极G从R1、D1和D2的回路中的C点取出约13.4V的电压作为SCR门阴间的偏置电压。电容器C1起滤波和储能作用。在输出CD端可获得约+12V的稳压。晶闸管,又称可控硅(单向SCR、双向BCR)是一种4层的(PNPN)三端器件。在电子技术和工业控制中,被派作整流和电子开关等用场。在这里,笔者介绍它们的基本特性和几种典型应用电路。 1.锁存器电路。图1是一种由继电器J、电源(+12V)、开关K1和微动开关K2组成的锁存器电路。当电源开关K1闭合时,因J回路中的开关K2和其触点J-1是断开的,继电器J不工作,其触点J-2也未闭合,所以电珠L不亮。一旦人工触动一下K2,J得电激活,对应的触点J-1、J-2闭合,L点亮。此时微动开关K2不再起作用(已自锁)。要使电珠L熄灭,只有断开电源开关K1使继电器释放,电珠L才会熄灭。所以该电路具有锁存器(J-1自锁)的功能。 图2电路是用单向可控硅SCR代替图1中的继电器J,仍可完成图1的锁存器功能,即开关K1闭合时,电路不工作,电珠L不亮。当触动一下微动开关K2时,SCR因电源电压通过R1对门极加电而被触发导通且自锁,L点亮,此时K2不再起作用,要使L熄灭,只有断开K1。由此可见,图2电路也具有锁存器的功能。图2与图1虽然都具有锁存器功能,但它们的工作条件仍有区别:(1)图1的锁存功能是利用继电器触点的闭合维持其J线圈和L的电流,但图2中,是利用SCR自身导通完成锁存功能。(2)图1的J与控制器件L完全处于隔离状态,但图2中的SCR与L不能隔离。所以在实际应用电路中,常把图1和图2电路混合使用,完成所需的锁存器功能。 2.单向可控硅SCR振荡器。图3电路是利用SCR的锁存性制作的低频振荡器电路。图中的扬声器LS(8Ω/0.5W)作为振荡器的负载。当电路接上电源时,由于电源通过R1对C1充电,初始时,C1电压很低,A、B端的电位器W的分压不能触发SCR,SCR不导通。当C1充得电压达到一定值时,A、B端电压升高,SCR被触发而导通。一旦SCR导通,电容器C1通过SCR和LS放电,结果A、B端的电压又下降,当A、B端电压下降到很低时,又使SCR截止,一旦SCR截止,电容器C1又通过R1充电,这种充放电过程反复进行形成电路的振荡,此时LS发出响声。电路中的W可用来调节SCR门极电压的大小,以达到控制振荡器的频率变化。按图中元件数据,C1取值为0.22~4μF,电路均可正常工作。 3.SCR半波整流稳压电源。如图4电路,是一种输出电压为+12V的稳压电源。该电路的特点是变压器B将220V的电压变换为低压(16~20V),采用单向可控硅SCR半波整流。SCR的门极G从R1、D1和D2的回路中的C点取出约13.4V的电压作为SCR门阴间的偏置电压。电容器C1起滤波和储能作用。在输出CD端可获得约+12V的稳压。电路工作时,当A点低压交流为正半周时,SCR导通对C1充电。当充电电压接近C点电压或交流输入负半周时,SCR截止,所以C1上充得电压(即输出端CD)不会高于C点的稳压值。只有储能电容C1输出端对负载放电,其电压低于C点电压时,在A点的正半周电压才会给C1即时补充充电,以维持输出电压的稳定。图4电路与电池配合已成功用于某设备作后备电源。该稳压电源,按图中参数其输出电流可达2~3A。

(完整版)桥式整流电路教案.docx

授课教案 (2008 年全国骨干教师培训) 课题:桥式单相全波整流电路 单位:天津市塘沽第一职业中专 授课人:张利 时间: 2008-12-1

桥式单相全波整流电路 知识目标: 识记 V L、V2、I V、 I L的关系 能复述桥式全波整流电路的工作原理 掌握桥式整流电路的连接方法并会进行电路故障分析 能力目标: 体验科学探究过程 提高知识迁移能力 能应用桥式全波整流电路解决简单问题 情感目标: 通过引导学生设计新的整流电路,让学生体验学习过程的快乐,保持学习电子线路 课程的热情 重点:发展科学探究能力,桥式全波整流电路的组成及工作原理的理解 难点:桥式全波整流电路的原理的理解和故障分析教 学方法:讲授法启发法质疑法教学用具:计算机 投影仪 教学课时: 2 课时 教学过程: 一、复习回顾 通过大屏幕显示单相半波整流电路和变压器中心抽头单相全波整流电路及波形,提问:单相半波整流电路和变压器中心抽头单相全波整流电路各有何优、缺点?(让学 生通过观测电路图及波形来回答) 1.单相半波整流电路 ( 大屏幕显示 ) (a)电路 有什么优点和缺点?(老师提问,通过学生回答后课件屏幕显示: (优点:电路简单,变压器无抽头。缺点:电源利用率低,输出电压脉动大。)

2.单相全波整流电路 有什么优点和缺点? (老师提问,通过学生回答后课件屏幕显示: 优点:整流效率高, 输出电压波动小。 缺点:变压器必须有中心抽头, 二极管承受的反向电压高。: (课件屏幕显示) 二、引入新课: 前面我们学习了单相半波整流电路和变压器中心抽头单相全波整流电路,它们各自有其优缺点,在实际应用中比较少用,那么我们能否把二者结合起来设计一种新型的电 路,既可以实现全波整流有可以降低二极管所能承受的反向电压同时还可以将电路结构 简单化充分体现二者的优点呢?这就是我们本节课要学习的另一种整流电路——桥式 单相全波整流电路 三、讲授新课 1.分析其电路组成:(板书) (大屏幕显示桥式单相全波整流电路。) I V V 4V 1 V1v2 I L V 2 V 3 I V V L 2.工作原理分析:(板书)

关于双向晶闸管常见问题

同学:老师,双向晶闸管看起来与单向晶闸管的外形差不多,也有三个电极(图 2 ),它的主要工作特性是什么呢? 教师:双向晶闸管相当于两个单向晶闸管的反向并联(图3 ),但只有一个控制极。这样,双向晶闸管在正、反两个方向上都能够控制导电,而单向晶闸管却是一种可控的单方向导电器件。给双向晶闸管的控制极加正的或负的触发脉冲,都能使管子触发导通。这样,触发电路的设计就具有很大的灵活性,可以采用多种不同的触发方式。此外,双向晶闸管的两个主电极不再分为阳极和阴极,而是称为第一电极T1 和第二电极T2 。双向晶闸管在电路中不能用作可控整流元件,主要用来进行交流调压、交流开关、可逆直流调速等等。 同学:双向晶闸管触发电路(图1 )中,使用了双向触发二极管,我们过去没有听说过这种管子,这是一种什么样的器件呢? 老师:双向触发二极管(图4 )从结构上来说,是一种没有控制极的晶闸管,我们可以把它看成是两个二极管的反向并联。这样,无论在双向触发二极管的两极之间外加什么极性的电压,只要电压的数值达到管子的转折电压值,就能使它导通。值得注意的是,双向触发二极管的转折电压较高,一般在20 ~40V 范围。

同学:老师,您给我们讲讲双向触发二极管组成的双向晶闸管触发电路的工作原理吧。 老师:调压器电路主要由阻容移相电路和双向晶闸管两部分组成。我们单独画出这两部分电路(图5 ),R5 、RP 和C5 构成阻容移相电路。合上电源开关S ,交流电源电压通过R5 、RP 向电容器C5 充电,当电容器C5 两端的电压上升到略高于双向触发二极管ST 的转折电压时,ST 和双向晶闸管VS 相继导通,负载RL 得电工作。当交流电源电压过零瞬间,双向晶闸管自行关断,接着C5 又被电源反向充电,重复上述过程。分析电路时,大家应该意识到,触发电路是工作在交流电路中的,交流电压的正、负半周分别会发出正、负触发脉冲送到双向晶闸管的控制极,使管子在正、负半周内对称地导通一次。改变R P 的阻值,就改变了C5 的充电速度,也就改变了双向晶闸管的导通角,相应地改变了负载RL 上的交流电压,实现了交流调压。 同学:您刚刚画出的电路图(图5 )是不是可以直接作交流调压器使用呢? 老师:可以。这就是一个简易型调压器,在要求不高的场合(如灯具调光)完全可以使用。这种调压器的缺点有两个:一是负载RL 上的电压不能从零伏起调,最低只能调到20V 。当RP 调到最大值时,C5 充电速度变得很慢,以致在交流电压的半个周期时间内,C5 上的电压还来不及上升到双向触发二极管的转折电压,双向晶闸管就不能导通。为了克服这一缺陷,增加了由R4 、C4 和R6 组成的另一条阻容移相电路(图 1 )。当RP 调到极限值以上时,C4 上的电压可经R6 向C5 充电,使C5 上的电压达到双向触发二极管的转折电压,以保证在低输出电压下双向晶闸管仍能导通。适当调节R4 ,就可以得到较低的起调电压。另一个缺点是双向晶闸管导通瞬间的突变电流形成的脉冲干扰,会影响调幅收音机和一些通信设备的正常工作,简易型调压器不能抑制这种脉冲干扰。 同学:怎么抑制晶闸管导通瞬间产生的电磁干扰呢? 老师:可以利用滤波电路。大家再看电路图(图1 )。电感L 串联在主电路上,对突变电流呈现很大的阻抗,起到了平滑滤波作用;R1 、C1 支路并联在电源线上,将高频干扰电流旁路。此外,与负载R L 并联的R2 、C3 支路进一步滤除了负载电流突变产生的脉冲干扰。这样,由于采用了双重滤波电路,起到了较强的抑制干扰的作用。

单相半波整流电路教案 - 1

单相半波整流电路教案 教材分析 在小功率整流电路中,单相半波整流电路凭借其电路结构简单的特点广泛应用于电工电子技术中。学好本节的内容将为后续课程内容单相全波整流电路、单相桥式整流电路、 教学重点和难点 单相半波整流电路的工作原理分析,输出电压极性和波形分析及负载直流电压电流的计算。 (一):师生互动环节(教师展示手机充电器对锂电池充电过程) 师:同学们我们现在使用的手机锂电池的低压直流电能是从哪里得来的呢? 生:是手机充电器供给的(学生异口同声的回答) 师:是的。充电器直接引入的是市电220V,50H Z的交流电能,而手机锂电池需要存储的是低压直流电能,那么请同学们思考下充电器是如何给锂电池充电的呢? 生:先降压后变换(少数学生能回答) 换成脉动的低压直流电能--------单相半波整流电路(板书) (一):单相半波整流电路的结构与工作原理(板书)(约43分钟) 教师提示:“单相”一词是指输入整流电路的交流电是单相交流电。而“半波”一词同学们可在下面讲授的半波整流原理中自己总结,到时老师请同学们回答。(任务驱动法教学可集中学生的听课注意力) 1:电路结构组成(板书) 2:工作原理(板书) 教师引导:输入整流电路的交流电压来自于电源变压器的二次绕组输出端,在分析整流原理时应将交流电压分成正、负半周两种情况来考虑。另外为了分析方便,变压器T应假设为无损耗的理想元件,整流二极管V应为理想二极管,负载为纯电阻性负载。 教师提问:①:上面分析了半波整流电路的工作原理,由此可以回答什么是半波整流。 (请学生回答) ②:若在上面图中把整流二极管V极性对调后整理电路的原理又怎样分析

单相半控桥式晶闸管整流电路的设计

单相半控桥式晶闸管整流 电路的设计 Prepared on 22 November 2020

课程设计题目单相半控桥式晶闸管整流电路的设计 (带续流二极管)(阻感负载)学院自动化 专业自动化 班级100...班 姓名 指导教师许湘莲 2012年12月29日

一课程设计的性质和目的 性质:是电气信息专业的必修实践性环节。 目的: 1、培养学生综合运用知识解决问题的能力与实际动手能力; 2、加深理解《电力电子技术》课程的基本理论; 3、初步掌握电力电子电路的设计方法。 二课程设计的内容: 单相半控桥式晶闸管整流电路的设计(带续流二极管)(阻感负载)? 设计条件: 1、电源电压:交流100V/50Hz 2、输出功率:500W 3、移相范围0o~180o 三课程设计基本要求 1、两人一个题目,按学号组合; 2、根据课程设计题目,收集相关资料、设计主电路、控制电路; 3、用MATLAB/Simulink对设计的电路进行仿真; 4、撰写课程设计报告——画出主电路、控制电路原理图,说明主电路的工作原理、选择元器件参数,说明控制电路的工作原理、绘出主电路典型波形,绘出触发信号(驱动信号)波形,说明仿真过程中遇到的问题和解决问题的方法,附参考资料; 5、通过答辩。

摘要 电力电子技术课程设计是在教学及实验基础上,对课程所学理论知识的深化和提高。本次课程设计要完成单相桥式半控整流电路的设计,对电阻负载供电,并使输出电压在0到180伏之间连续可调,由于是半控电路,因此会用到晶闸管与电力二极管。此外,还要用MATLAB对设计的电路进行建模并仿真,得到电压与电流波形,对结果进行分析。 关键词:半控整流晶闸管

晶闸管保护电路

晶闸管保护电路 晶闸管的保护电路,大致可以分为两种情况:一种是在适当的地方安装保护器件,例如,R-C阻容吸收回路、限流电感、快速熔断器、压敏电阻或硒堆等。再一种则是采用电子保护电路,检测设备的输出电压或输入电流,当输出电压或输入电流超过允许值时,借助整流触发控制系统使整流桥短时内工作于有源逆变工作状态,从而抑制过电压或过电流的数值。 一.晶闸管的过流保护 晶闸管设备产生过电流的原因可以分为两类:一类是由于整流电路内部原因, 如整流晶闸管损坏, 触发电路或控制系统有故障等; 其中整流桥晶闸管损坏类较为严重, 一般是由于晶闸管因过电压而击穿,造成无正、反向阻断能力,它相当于整流桥臂发生永久性短路,使在另外两桥臂晶闸管导通时,无法正常换流,因而产生线间短路引起过电流.另一类则是整流桥负载外电路发生短路而引起的过电流,这类情况时有发生,因为整流桥的负载实质是逆变桥, 逆变电路换流失败,就相当于整流桥负载短路。另外,如整流变压器中心点接地,当逆变负载回路接触大地时,也会发生整流桥相对地短路。 1.对于第一类过流,即整流桥内部原因引起的过流,以及逆变器负载回路接地时,可以采用第一种保护措施,最常见的就是接入快速熔短器的方式。见图1。快速熔短器的接入方式共有三种,其特点和快速熔短器的额定电流见表1。

方式特点额定电流IRN 备注 A型熔短器与每一个元件串联,能可靠地保护每一个元件IRN<1.57IT IT:晶闸管通态平均电流 B型能在交流、直流和元件短路时起保护作用,可靠性稍有降低 IRN

单相双半波晶闸管整流电路设计(纯电阻负载)

《电力电子技术》课程设计任务书 一、设计课题目 单相双半波晶闸管整流电路设计(纯电阻负载) 二、设计要求 1、单相双半波晶闸管整流电路的设计要求为: 负载为阻性负载. 2、技术要求: (1) 电网供电电压:交流100V/50Hz; (2) 输出功率:500W; (3) 移相范围:0°—180°; 在整个设计中要注意培养灵活运用所学的电力电子技术知识和创造性的思维方式以及创造能力要求具体电路方案的选择必须有论证说明,要说明其有哪些特点。主电路具体电路元器件的选择应有计算和说明。课程设计从确定方案到整个系统的设计,必须在检索、阅读及分析研究大量的相关文献的基础上,经过剖析、提炼,设计出所要求的电路(或装置)。课程设计中要不断提出问题,并给出这些问题的解决方法和自己的研究体会。 在整个设计中要注意培养独立分析和独立解决问题的能力。要求学生在教师的指导下,独力完成所设计的系统主电路、控制电路等详细的设计(包括计算和器件选型)。 课题设计的主要内容是供电方案的选定,主电路的设计,电路元件的选择,保护电路的选择,主电路的分析说明,主电路元器件的计算和选型,以及控制电路设计。报告最后给出所设计的主电路和控制电路标准电路图。 前述 电力电子学,又称功率电子学(Power Electronics)。它主要研究各种电力电子器件,以及由这些电力电子器件所构成的各式各样的电路或装置,以完成对电能的变换和控制。它既是电子学在强电(高电压、大电流)或电工领域的一个分支,又是电工学在弱电(低电压、小电流)或电子领域的一个分支,或者说是强弱电相结合的新科学。电力电子学是横跨“电子”、“电力”和“控制”三个领域的一个新兴工程技术学科。 随着科学技术的日益发展,人们对电路的要求也越来越高,由于在生产实际中需要大小可调的直流电源,而相控整流电路结构简单、控制方便、性能稳定,利用它可以方便地得到大中、小各种容量的直流电能,是目前获得直流电能的主要方法,得到了广泛应用。在电能的生产和传输上,目前是以交流电为主。电力网供给用户的是交流电,而在许多场合,例如电解、蓄电池的充电、直流电动机

晶闸管的电路符号和图片识别

晶闸管(Thyristor)是晶体闸流管的简称,又可称做可控硅整流器,以前被简称为可控硅。它是由PNPN四层半导体构成的元件,有三个电极、阳极A、阴极K和控制极G,晶闸管具有硅整流器件的特性,能在高电压、大电流条件下工作,且其工作过程可以控制、被广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中。可控硅在电路中能够实现交流电的无触点控制,以小电流控制大电流,并且不象继电器那样控制时有火花产生,而且动作快、寿命长、可靠性好.在调速、调光、调压、调温以及其他各种中都有它的身影. 可控硅分为单向的和双向的,符号也不同.单向可控硅有三个PN结,由最外层的P极和N极引出两个电极,分别称为阳极和阴极,由中间的P极引出一个控制极. 一、晶闸管的种类 晶闸管有多种分类方法。 (一)按关断、导通及控制方式分类 晶闸管按其关断、导通及控制方式可分为普通晶闸管、双向晶闸管、逆导晶闸管、门极关断晶闸管(GTO)、BTG晶闸管、温控晶闸管和光控晶闸管等多种。 (二)按引脚和极性分类 晶闸管按其引脚和极性可分为二极晶闸管、三极晶闸管和四极晶闸管。 (三)按封装形式分类 晶闸管按其封装形式可分为金属封装晶闸管、塑封晶闸管和陶瓷封装晶闸管三种类型。其中,金属封装晶闸管又分为螺栓形、平板形、圆壳形等多种;塑封晶闸管又分为带散热片型和不带散热片型两种。 (四)按电流容量分类 晶闸管按电流容量可分为大功率晶闸管、中功率晶闸管和小功率晶闸管三种。通常,大功率晶闸管多采用金属壳封装,而中、小功率晶闸管则多采用塑封或陶瓷封装。 (五)按关断速度分类

晶闸管按其关断速度可分为普通晶闸管和高频(快速)晶闸管。 二:晶闸管的工作条件: 1. 晶闸管承受反向阳极电压时,不管门极承受何种电压,晶闸管都处于关断状态。 2. 晶闸管承受正向阳极电压时,仅在门极承受正向电压的情况下晶闸管才导通。 3. 晶闸管在导通情况下,只要有一定的正向阳极电压,不论门极电压如何,晶闸管保持导通,即晶闸管导通后,门极失去作用。 4. 晶闸管在导通情况下,当主回路电压(或电流)减小到接近于零时,晶闸管关断。 三:晶闸管的电路符号

单相半波整流电路教案

实验一、单相半波整流电路教案 教材分析 在小功率整流电路中,单相半波整流电路凭借其电路结构简单的特点广泛应用于电工电子技术中。学好本节的内容将为后续课程内容单相全波整流电路、单相桥式整流电路等打下良好的基础;同时也就是教材前面半导体二极管知识的一个重要应用,所以本节内容在顺序安排上起到了承上启下的作用。本节主要介绍了单相半波整流电路的结构、工作原理以及负载电压与电流,在讲授时教师应吃透教材,深入浅出,利用实验现象直观地帮助学生掌握本节知识,并设计问题给学生以启迪。 学生分析 电子电路理论普遍具有抽象性,而我们中职类学生基础较薄弱,所以中技生在学习基础理论的过程就较吃力,针对这一特点,本人直接通过实验的方法,利用直观现象来激发学生的学习兴趣,集中学生的听课注意力。在讲授本节内容时,本人在课堂上亲自演示用示波器测量单相半波整流电路的输入输出波形,学生可直观波形,对比波形来理解整流的作用与目的。另外结合整流电路应用于日常生活的电器(例如手机、MP3的充电器)来激发学生的学习整流电路的兴趣;在讲授整流原理时进行讲练结合,用任务驱动法来展开教学。整个教学过程中应充分利用教师的示范及学生亲自动手分析等,使学生逐步掌握分析电路的技能.要注意教给学生分析电路的方法,提高演示实验的可见度。在演示实验时最好边讲解,边操作.教师的演示将对学生起示范作用,因此要注意操作的规范性。 教学目标与价值观 情感目标:利用实物展示、演示实验现象来引导学生理解整流的概念与作用,激发学生的兴趣,促进教学的配合。 能力目标:帮助学生掌握单相半波整流电路的结构、工作原理及负载电压与电流的计算。 价值观:培养学生分析与检修整流电路故障的能力。 教学重点与难点 单相半波整流电路的工作原理分析,输出电压极性与波形分析及负载直流电压电流的计算。 课前教具准备 1N4007小功率整流二极管一只、手机充电器及其配套锂电池、示波器与事先制作好的单相半波整流电路。 教学方法 实物展示法、实验演示法、讲练结合法、启发诱导法 教学活动 一、复习提问(约3分钟) (1):教师拿出一个1N4007的小功率整流二极管复习半导体二极管的结构与符号。 (2):提问二极管的单向导电性并请同学们画出二极管的正、反向偏置电压的电路图。

晶闸管及其应用

晶闸管及其应用

晶闸管及其应用 课程目标 1 了解晶闸管结构,掌握晶闸管导通、关断条件 2 掌握可控整流电路的工作原理及分析 3 理解晶闸管的过压、过流保护 4 掌握晶闸管的测量、可控整流电路的调试和测量 课程内容 1 晶闸管的结构及特性 2 单相半波可控整流电路 3 单相半控桥式整流电路 4 晶闸管的保护 5 晶闸管的应用实例 6 晶闸管的测量、可控整流电路的调试和测量 学习方法 从了解晶闸管的结构、特性出发,掌握晶闸管的可控整流应用,掌握晶闸管的过压和过流保护方式,结合实物和实训掌握晶闸管管脚及好坏的判断,通过应用实例,了解晶闸管的典型应用。

课后思考 1晶闸管导通的条件是什么?导通时,其中电流的大小由什么决定?晶闸管阻断时,承受电压的大小由什么决定? 2为什么接电感性负载的可控整流电路的负载上会出现负电压?而接续流二极管后负载上就不出现负电压了,又是为什么? 3 如何用万用表判断晶闸管的好坏、管脚? 4 如何选用晶闸管?

晶闸管的结构及特性 一、晶闸管外形与符号: 图 5.1.1 符号 图5.1.2 晶闸管导通实验电路图 为了说明晶闸管的导电原理,可按图5.1.2所示的电路做一个简单的实验。 (1)晶闸管阳极接直流电源的正端,阴极经灯泡接电源的负端,此时晶闸管承受正向电压。控制极电路中开关S断开(不加电压),如图

5.1.2(a)所示,这时灯不亮,说明晶闸管不导通。 (2)晶闸管的阳极和阴极间加正向电压,控制极相对于阴极也加正向电压,如图5.1.2(b)所示.这时灯亮,说明晶闸管导通。 (3)晶闸管导通后,如果去掉控制极上的电压,即将图5.1.2(b)中的开关S断开,灯仍然亮,这表明晶闸管继续导通,即晶闸管一旦导通后,控制极就失去了控制作用。 (4)晶闸管的阳极和阴极间加反向电压如图5.1.2(C),无论控制极加不加电压,灯都不亮,晶闸管截止。 (5)如果控制极加反向电压,晶闸管阳极回路无论加正向电压还是反向电压,晶闸管都不导通。 从上述实验可以看出,晶闸管导通必须同时具备两个条件: (1) 晶闸管阳极电路加正向电压; (2) 控制极电路加适当的正向电压(实际工作 中,控制极加正触发脉冲信号)。 二、伏安特性

光耦MOC3041的接法例子

“MOC3041”的应用 图2是用双向可控硅的云台控制单路电路图。图中的光耦MOC3041是用来隔离可控硅上的交流高压和直流低压控制信号的。其输出用来触发双向可控硅,选用ST Microelectronics公司的T4系列,内部集成有缓冲续流电路,不用在双向可控硅两端并联RC吸收电路,可以直接触发,电路设计比较简单。 P1.0通过可控硅、交流接触器、过流保护器和断相保护器控制电机,图中仅给出带过零触发的双向晶闸管触发电路。MOC3041为光耦合双向可控硅驱动器,输入端驱动电流为15mA,适用于220V交流电路。 1、MOC3041的工作电流仅十余个毫安,直接驱动20瓦的功率非常勉强,不敢保证长时间工作不会烧坏,应该让3041驱动97A6的可控硅,再用可控硅驱动电磁阀。 2、实践证明,51单片机驱动PNP管的时候,在工作条件接近临界点的时候,会出现关不断的现象,其原因在于:(1)端口的高电平并不是严格的Vcc电压,而是比Vcc略低,这种略低的电压足以形成给Q1一个很小的偏置电压Vbe,虽然该电压远小于0.7V,但经过三极管放大后,却能够造成Q1集电极有极小的电流存在,尽管该电流不足以导致LED发出用肉眼

能看到的亮光,但是在密封的光耦合器内,却能够导致光耦合区工作;(2)PNP管要比NPN 极管有更大的穿透电流,即:在基极B完全断开的情况下,集电极仍然有极小的电流存在。 综合以上两点,该电路的设计是存在缺欠的,改进方法如下: 1、MOC3041与气阀之间加入一个可控硅(必须) 2、建议改用NPN管驱动,如果必须要用PNP管,就应该在B和E之间接一个10K左右的电阻;或者在发射极串入一个二极管,以起到钳位作用,即保证PNP管能可*关断;或者干脆将耦合器的1和2脚改接在发射极,并让集电极通过电阻接地。 1、不推荐用3041直接驱动电磁阀,加一个可控硅非常有必要。 2、用单片机直接驱动3041是可以的。 3、用2K电阻能可*驱动,因为内部的光耦合几乎是100%的耦合,只要微弱发光即可。 例2 交流接触器C 由双向晶闸管KS 驱动。光电耦合器MOC3041 的作用是触发双向晶闸管KS 以及隔离单片机系统和接触器系统。MOC3041 的输入端接7407,由单片机的P1.1端控制。P1.1输出低电平时,KS导通,接触器C吸合。P1.1输出高电平时,KS关断,接触器C释放。MOC3041内部带有过零控制电路,因此KS 工作在过零触发方式。 例3 单片机处理完数据后,发出控制信号控制外电路工作,开关型驱动接口中单片机控制输出的信号是开关量,有发光二极管驱动接口,光电耦合器驱动接口,液晶显示器驱动接口,晶闸管输出型驱动接口和继电器型驱动接口。控制扬声器采用的是晶闸管输出型光电耦合驱动接口。 电路如图2 所示。晶闸管输出型光电耦合器的输出端是光敏晶闸管。当光电耦合器的输入端有一定的电流流入时,晶闸管导通。采用4N 40单相晶闸管输出型光电耦合器,当输入端有15-30mA的电流时输出端的晶闸管导通。输出端的额定电压为400V ,额定电流有效值为300mA。4N 40的6脚是输出晶闸管的控制端,不使用此端时,可对阴极接一电阻。所以,当8031的P1.0为低电平时,二极管导通,发光,触发晶闸管使其导通,扬声器报警。自动通车接口电路设计 图2 光电耦合器驱动接口电路 8031与自动停车电路间用的是交流电磁式接触器的功率接口。具体电路如图3 所示。

晶闸管模块的应用

晶闸管智能模块发展史及后来的应用 摘要:富安时介绍晶闸管thyristor可控硅模块的接图,晶闸管功率控制器主要技术参数及其应用范围。电焊设备、激光电源、励磁电源、电镀电解电源、调功、调光、工业炉温控、固态动力开关、牵引、直流拖动、大吊车驱动、搅拌电源、电机软起动列出这种模块的控制方法及其电连接图。晶闸管调整器体积小,功能齐全,联线简单,控制方便,性能稳定可靠是这种模块的特点,而增大容量,扩大功能,降低成本,系列化晶闸管功率控制器模块今后发展趋势。 1概况 目前,富安时晶闸管的制造工艺和设计应用技术已相当成熟,正沿着大功率化和模块化二个方向前进:一是为高压真流输电(HVDC),静止无功补偿(SVC),超大功率高压变频调速以及几十万安培的直流电源领域用的125mm,8000V以上晶闸管的稳定生产而开

展研发工作;二是向着体积更小,重量更轻,结构更紧凑,可靠性更高,使用更方便,内部接线电路各异和功能不同的模块化开展技术改进工作。 晶闸管功率控制器模块和整流二极管模块自20世纪70年代初问世以来获得了蓬勃发展,目前已能大批量生产各种类型的电力半导体模块,并广泛应用于国民经济各部门,为工业发展,技术进步,节能、节电、节材发挥了极大作用。但是由于晶闸管是电流控制的电力半导体器件,所以需要较大的脉冲触发功率才能驱动晶闸管,而且它的触发系统电路复杂,体积大,安装调试较难,抗干扰和可靠性较差,制造成本也高,又因其触发系统易产生电磁干扰,难与微机接口,不易实现微机控制。多年来,世界各国围绕如何更加方便、可靠、高效地使用晶闸管取得二方面的进展:一是把分立器件芯片按一定电路联成后封装成一般模块,给用户带来一定的使用方便;二是将门极触发系统的部分分立元器件制成专用集成触发电路,简化了触发系统。但是所有这些并未摆脱将晶闸管主电路与门极触发系统分立制作的传统方式,也没有出现过把复杂庞大的触发系统、检测保护系统和大功率晶闸管主电路集成为一体,做成一个体积小,功能完整,并通过一个端口便能实现对三相电力进行调控的晶闸管智能模块(FUANSHI)。

晶闸管单相桥式可控整流电路

晶闸管单相桥式可控整流电路 说明书 学院:电信学院 专业班级:09级电气二班 姓名:张永来 学号:09230217 指导老师:杨巧玲

摘要 本设计是以matlab编程软件下进行的,首先安装matlab软件,在根据设计任务说明说上要求的设计出单相桥式可控整流电路,用晶闸管的可控性能组成,设计具有高效,精度高等,而在这之前必须要学会使用MA TLAB软件。电阻电感性负载单相桥式可控整流电路的各个波形要有一定的了解和熟悉.并且参考个资料进行设计。

目录第一章设计要求 第二章制度设计方案 第三章主电路的设计 第四章元件和电路参数的计算 第五章系统仿真 第六章波形分析 第七章设计总结 附录参考文献

第一章设计要求 1.1设计任务及技术要求 计算机仿真具有效率高,精度高,可控性高和成本低等特点,已经广泛应用与电力电子电路的分析和设计中。计算机仿真不仅可以取代系统的许多繁琐的人工分析,减轻劳动强度,提高分析和设计能力,避免因为解释法在近似处理中带来的较大误差,还可以与实物调制和调试相互补充,最大限度地降低设计成本,缩短系统研制周期。可以说,电路的计算机仿真技术大大加速了电路的设计和试验过程。通过本次仿真,学生可以初步认识电力电子计算机仿真的优势,并掌握电力电子计算机仿真的基本方法。 1,晶闸管单相全控桥式整流电路,参数要求: 电网频率f=50Hz 电网额定电压U1=380V 电网电压波动正负10% 阻感性负载电压0——190V可调。 2设计内容 (1)制定设计方案

(2)主电路设计及主电路元件选择 (3)驱动电路和保护电路设计及参数计算,器件选择 (4)绘制电路原理图 (5)总体电路原理图及其说明书 3仿真任务要求 (1)熟悉matlab、simulink、power system中的仿真模块用法及功能(2)根据设计电路搭建仿真模型 (3)设置参数并进行仿真 (4)给出不同触发角时对应的Ud Id i2 和Ivt1 的波形 4 设计总体要求 (1)熟悉整理和触发电路的基本原理,能够运用所学的理论知识分析设计任务 (2)掌握基本电路的数据分析,处理;描绘波形并加以判断 (3)能正确设计电路,画出线路图,分析电路原理 (4)广泛收集相关技术资料 (5)按时完成课设设计任务,认真,正确的书写课程设计报告

相关文档
最新文档