三相桥式整流电路设计
三相桥式整流电路设计

一、设计的基本要求1.1、主要技术数据1)电源电压:交流220V/50Hz2)输出电压范围50V~100V3)最大输出电流:10A4)具有过流保护功能,动作电流:12A5)具有稳压功能6)效率不低于70%1.2、主要用途三相桥式整流电路在电力电子领域中的应用及其重要,也是应用最为广泛的电路。
不仅在一般的工业领域的应用非常广泛,如中频炉、发电机励磁、自动控制等,也广泛应用于交通运输、电力系统、通信系统、能源系统、以及其他领域。
二、总体方案三、电路原理说明3.1、主电路原理说明3.1.1、工作原理三相全控桥式整流电路是由一组共阴极接法的三相半波可控整流电路和一组共阳极接法的三相半波可控整流电路串起来组成的,如上图所示。
为了便于表达晶闸管的导通顺序,把共阴极组的晶闸管依次编号为VT1、VT3、VT5,而把共阳极组的晶闸管依次编号为VT4、VT6、VT2。
假设六个晶闸管换成六个整流二极管,则电路为不可控电路。
相当于晶闸管触发角α=0°时的情况。
三相电压正、负半周各有三个自然换相点,六个自然换相点依次相差60°。
对于共阴极组,阳极电位最高的器件导通;对于共阳极组,阴极电位最低的器件导通。
六个自然换相点把一个周期分成以下六段:1)ωt1<ωt≤ωt2时,共阴极组VT1导通,共阳极组VT6导通,ud=uab。
2)ωt2<ωt≤ωt3时,共阴极组VT1导通,共阳极组VT2导通,ud=uac。
3)ωt3<ωt≤ωt4时,共阴极组VT3导通,共阳极组VT2导通,ud=ubc。
4)ωt4<ωt≤ωt5时,共阴极组VT3导通,共阳极组VT4导通,ud=uba。
5)ωt5<ωt≤ωt6时,共阴极组VT5导通,共阳极组VT4导通,ud=uca。
6)ωt6<ωt≤ωt1时,共阴极组VT5导通,共阳极组VT6导通,ud=ucb。
通过以上分析,可知三相全控桥式整流电路有以下几个基本特点:1)任何时刻必须有两个晶闸管同时导通,一个为共阴极组,一个为共阳极组,以便形成通路2)晶闸管在组内换相,同组内晶闸管的触发脉冲互差120°,由于共阴极组与共阳极组的自然换相点互差60°,所以每隔60°有一个元件换相。
三相桥式全控整流电路

12
三、定量分析
➢ 4. 整流变压器视在功率计算
➢ 1). 流过整流变压器二次侧的电流在前面已经算得:
i
I
d
2π/3
0
π
2π/3
2π
ωt
TR二次侧电流有效值: TR二次侧电压有效值:
I2
2 3 Id
0.816Id
U2
Ud 2.34
TR二次侧视在功率:
S2
3U 2I2
3
Ud 2.34
0.816
I
O
id O iVT1 O
t
t
t t
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图-7
三相桥式全控整流电路
带阻感负载a=30时的波形
ud1 = 30°ua
ub
uc
O ud2 ud
t1
ⅠⅡ uab uac
Ⅲ ⅣⅤⅥ ubc uba uca ucb uab uac
O
id O ia O
t
t
t t
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三相桥式整流电路
图-8
带阻感负载,a=90时的波形
14
四、归纳比较
2. 全控器件也可组成可控整流电路
超前相角控制的波形不同于滞后 相角控制区别:前者的控制角α由自 然换相点向左计算;后者的控制角α 由自然换相点向右计算。六只晶体管 工作顺序与负载电压关系与晶闸管相 同。
整流变压器二次侧绕组相电流iU 基波电流ia1超前于电源相电压uU一 个Ф角(Ф=α),实现了超前相角
= 90°
ud1
ub
uc
ua
O
ud2 ud
t1
uab
ⅠⅡ uac ubc
ⅢⅣ uba uca
三相桥式可控整流电路设计

三相桥式可控整流电路设计首先介绍一下三相变压器,它是将三相交流电压变换为电压合适的电流输出给桥式整流电路的关键部件。
变压器有三个独立的绕组,每个绕组都与一相输入电源相连。
其中一个绕组是主绕组,另外两个是副绕组。
主绕组将输入的三相交流电压变换为所需的输出电压,副绕组负责提供辅助励磁电流。
变压器的设计需要考虑变比和功率转换的效率。
接下来是桥式整流电路的设计。
桥式整流电路由四个可控硅管(SCR)或可控二极管(IGBT)组成。
这些器件可通过控制电压和电流的方式来控制整流电路的输出。
当控制电压施加在器件的门极上时,硅管或二极管会导通,输出电流的方向就会改变。
整流电流的有效值和平均值可以通过改变控制电压的相位和波形来调节。
电压和电流波形需要满足一定的稳定性和抗干扰能力。
最后是滤波电路的设计。
滤波电路用于滤除整流电路输出的脉动电压和脉动电流。
它通常由电容和电感组成。
电容可以存储电荷并提供平滑的输出电压,而电感则可以阻止高频噪声的传播。
滤波电路的设计需要根据实际的负载需求选择适当的电容和电感数值。
在进行三相桥式可控整流电路设计时,需要考虑以下几个方面:1.负载要求:根据实际负载的性质确定所需的输出电压和电流,从而确定变压器的变比和桥式整流电路的参数。
2.控制方式:选择合适的控制方式来满足负载对输出电流和电压的需求。
常见的控制方式有脉宽调制(PWM)控制和电压调制(VM)控制,可以根据实际需要选择合适的方式。
3.效率和稳定性:设计时需要考虑整体电路的效率和稳定性,选择合适的器件和电路拓扑结构来降低损耗和提高输出稳定性。
4.保护措施:在设计过程中需要考虑一些保护措施,如过电流保护、过温保护和短路保护等,以确保电路的安全运行。
最后,设计好的三相桥式可控整流电路需要进行实际的电路实验验证和调试,以确保其正常工作和稳定性。
设计人员还需根据实际需要对电路进行优化和改进,以满足不同的应用需求。
三相桥式可控整流电路的设计

三相桥式可控整流电路的设计
三相桥式可控整流电路技术是驱动半导体电源(VSD)的基础,由全桥整流器和可控整流元件(发光二极管、晶体管或MOSFET)组成,并在控制器中加以分析和控制。
三相桥式可控整流电路(VR)通常由六个部件组成,包括可控整流元件,正向模式整流Mosfet,静止状态模式整流Mosfet,欠压限幅器,外部控制电源,外部回路控制管脚和开关控制管脚。
通常,三相桥式可控整流电路的正向模式(正向极性模式)是非常重要的,因为它们能够用于换档控制,从而使VSD控制更加灵活。
此外,这种可控整流电路也可以被设计用来实现电网力量调整、线γ调整、电网均衡调整、电压瞬间补偿和运行比负荷调整等功能。
三相桥式可控整流电路的实现要求用户深入了解VSD技术原理,此外,桥式可控整流器设计也需要考虑到一系列的性能,包括切换时间、效率、功率行业等问题。
在设计过程中,用户可以选择合适的硬件,包括Mosfet、IGBT或发光二极管。
此外,用户可以采用不同的架构来对带负载的VR进行控制,比如中断式控制、半桥式控制、联网控制及脉冲宽度调制控制等,并在实践中加以考察和解决。
最后,为了提高电流控制精度和补偿能力,在VR设计时要考虑滤波网络、滞后控制和脉冲宽度调制等策略,并通过调整可控整流元件的开关极性以改善负载特性。
有了不同的VR架构和控制策略,用户可以设计出灵活高效的三相桥式可控整流电路,从而满足各类应用的需求,同时提高可控整流元件的可靠性和使用寿命。
三相桥式整流电路设计

一、设计的基本要求1.1、主要技术数据1)电源电压:交流220V/50Hz2)输出电压范围50V~100V3)最大输出电流:10A4)具有过流保护功能,动作电流:12A5)具有稳压功能6)效率不低于70%1.2、主要用途三相桥式整流电路在电力电子领域中的应用及其重要,也是应用最为广泛的电路。
不仅在一般的工业领域的应用非常广泛,如中频炉、发电机励磁、自动控制等,也广泛应用于交通运输、电力系统、通信系统、能源系统、以及其他领域。
二、总体方案三、电路原理说明3.1、主电路原理说明3.1.1、工作原理三相全控桥式整流电路是由一组共阴极接法的三相半波可控整流电路和一组共阳极接法的三相半波可控整流电路串起来组成的,如上图所示。
为了便于表达晶闸管的导通顺序,把共阴极组的晶闸管依次编号为VT1、VT3、VT5,而把共阳极组的晶闸管依次编号为VT4、VT6、VT2。
假设六个晶闸管换成六个整流二极管,则电路为不可控电路。
相当于晶闸管触发角α=0°时的情况。
三相电压正、负半周各有三个自然换相点,六个自然换相点依次相差60°。
对于共阴极组,阳极电位最高的器件导通;对于共阳极组,阴极电位最低的器件导通。
六个自然换相点把一个周期分成以下六段:1)ωt1<ωt≤ωt2时,共阴极组VT1导通,共阳极组VT6导通,ud=uab。
2)ωt2<ωt≤ωt3时,共阴极组VT1导通,共阳极组VT2导通,ud=uac。
3)ωt3<ωt≤ωt4时,共阴极组VT3导通,共阳极组VT2导通,ud=ubc。
4)ωt4<ωt≤ωt5时,共阴极组VT3导通,共阳极组VT4导通,ud=uba。
5)ωt5<ωt≤ωt6时,共阴极组VT5导通,共阳极组VT4导通,ud=uca。
6)ωt6<ωt≤ωt1时,共阴极组VT5导通,共阳极组VT6导通,ud=ucb。
通过以上分析,可知三相全控桥式整流电路有以下几个基本特点:1)任何时刻必须有两个晶闸管同时导通,一个为共阴极组,一个为共阳极组,以便形成通路2)晶闸管在组内换相,同组内晶闸管的触发脉冲互差120°,由于共阴极组与共阳极组的自然换相点互差60°,所以每隔60°有一个元件换相。
三相桥式可控整流电路的设计

三相桥式可控整流电路的设计一、电路原理在正半周期中,三相桥的A相导通,B相和C相不导通。
这样,电源的A相电压将通过可控硅管导通,流入负载。
此时A相到负载的通路完全打开,电流通过A相和负载之间的电感、电源的电感来流入负载,这个过程称为前向传导。
在负载的电感、负载和电源的电感之间,会形成一个短路通路,所以也称为短路传导。
在反半周期中,三相桥的A相和B相不导通,只有C相导通。
此时电源的C相电压将通过可控硅管导通,流入负载。
同样,C相到负载的通路完全打开,电流通过C相和负载之间的电感、电源的电感来流入负载,这也是前向传导。
在负载的电感、负载和电源的电感之间,也会形成一个短路通路,所以也称为短路传导。
通过控制三相全控桥中每个可控硅管的导通角度,可以实现整流电路的控制。
当可控硅管导通角度变化时,前向传导的时间会发生变化,从而控制输出电压的大小。
二、主要参数1.输入电压:三相交流电的电压,通常为220V、380V等。
2.输出电压:可控整流电路的输出电压,通常为直流电压。
3.额定电流:整流电路能够输出的最大电流。
4.可控角度:可控硅管的导通角度,通常通过控制电压触发器来实现。
5.效率:整流电路的能量转换效率。
三、设计方法设计三相桥式可控整流电路时,需要考虑以下几个方面:1.选用合适的可控硅管:可控硅管的电流和电压要能够满足实际应用的需求,同时还需考虑导通角度的控制精度和效率。
2.制定电压触发器控制策略:通过控制电压触发器的触发时刻,可以实现可控硅管的导通角度控制。
3.安装散热装置:可控硅管在工作时会产生大量的热量,需要通过合适的散热装置来进行散热,以保证整流电路的稳定性和可靠性。
4.电路保护措施:整流电路需要考虑电流、电压、温度等方面的保护措施,以防止电路故障或过载。
四、应用案例在电力调节方面,三相桥式可控整流电路可以通过调整可控硅管的导通角度,来控制交流电网向直流系统的输入功率和输出功率。
在电能调节方面,可控整流电路可以实现电能的负荷调节、电能的负荷分析和电能的远程调控。
三相桥式全控整流电路

输出电压与输入电压的关系
01
输出电压与输入电压的有效值成 正比,与触发脉冲的相位角有关 。
02
当触发脉冲在合适的相位角触发 晶闸管时,输出电压接近于输入
电压的最大值。
随着触发脉冲相位角的减小,输 出电压逐渐减小。
03
当触发脉冲相位角为0度时,输出 电压为0。
04
03
电路参数
整流元件的参数选择
额定电压
整流元件的额定电压应大 于电路的最大输出直流电 压。
额定电流
整流元件的额定电流应大 于电路的最大输出直流电 流。
反向耐压
整流元件的反向耐压应大 于电路的最大反向电压。
变压器的参数选择
额定功率
变压器的额定功率应大于电路的最大输出功率。
匝数比
变压器的匝数比应与电路的输入输出电压要求 相匹配。
磁芯材料
变压器的磁芯材料应具有较高的磁导率和较低的损耗,以提高变压器的效率。
常见故障与排除方法
故障1
整流输出电压异常
排除方法
检查输入电源是否正常,检查整流管是否损坏 ,检查电路连接是否良好。
故障2
可控硅不导通
排除方法
检查触发脉冲是否正常,检查可控硅控制极的连接 是否正确。
电路发热严重
故障3
排除方法
检查电路的散热情况,确保散热器安装良好,检查负载 是否过重。
维护与保养建议
滤波电容器的参数选择
电容量
滤波电容器的电容量应根据电路的输出电流和电压纹波的要求进 行选择。
耐压值
滤波电容器的耐压值应大于电路的最大输出直流电压。
温度特性
滤波电容器的温度特性应与电路的工作温度要求相匹配。
04
电路分析
三相桥式全控整流电路设计

1 主电路的设计与原理说明1.1 主电路图图1-1中阴极连接在一起的3个晶闸管(VT1、VT3、 VT5)为共阴极组;阳极连接在一起的3个晶闸管(VT4、VT6、VT2)为共阳极组。
晶闸管按从1至6的顺序导通,为此将晶闸管按图示的顺序编号,即共阴极组中与a 、b 、c 三相电源相接的3个晶闸管分别为VT1、VT3、VT5, 共阳极组中与a 、b 、c 三相电源相接的3个晶闸管分别为VT4、VT6、VT2。
从后面的分析可知,按此编号,晶闸管的导通顺序为 VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6。
此主电路要求带反电动势负载,此反电动势E=60V ,电阻R=10Ω,电感L 无穷大使负载电 流连续。
其原理如图1所示。
图1-1 三相桥式全控整理电路原理图1.2 主电路原理为说明此原理,假设将电路中的晶闸管换作二极管,这种情况就也就相当于晶闸管触发角α=0o 时的情况。
此时,对于共阴极组的三个晶闸管,阳极所接交流电压值最高的一个导通。
而对于共阳极组的三个晶闸管,则是阴极所接交流电压值最低(或者说负得最多)的一个导通。
这样,任意时刻共阳极组和共阴极组中各有1个晶闸管处于导通状态,施加于负载上的电压为某一线电压。
α=0o 时,各晶闸管均在自然换相点处换相。
由图中变压器二绕组相电压与线电压波形的对应关系看出,各自然换相点既是相电压的交点,同时也是线电压的交点。
在分析d u 的波形时,既可从相电压波形分析,也可以从线电压波形分析。
从相电压波形看,以变压器二次侧的中点n 为参考点,共阴极组晶闸管导通时,整流输出电压 1d u 为相电压在正半周的包络线;共阳极组导通时,整流输出电压2d u 为相电压在负半周的包络线,总的整流输出电压d u =1d u -2d u 是两条包络线间的差值,将其对应到线电压波形上,即为线电压在正半周的包络线。
从线电压波形看,由于共阴极组中处于通态的晶闸管对应的最大的相电压,而共阳极组中处于通态的晶闸管对应的是最小的相电压,输出整流电压 d u 为这两个相电压相减,是线电压中最大的一个,因此输出整流电压d u 波形为线电压在正半周的包络线。
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一、设计的基本要求1.1、主要技术数据1)电源电压:交流220V/50Hz2)输出电压范围50V~100V3)最大输出电流:10A4)具有过流保护功能,动作电流:12A5)具有稳压功能6)效率不低于70%1.2、主要用途三相桥式整流电路在电力电子领域中的应用及其重要,也是应用最为广泛的电路。
不仅在一般的工业领域的应用非常广泛,如中频炉、发电机励磁、自动控制等,也广泛应用于交通运输、电力系统、通信系统、能源系统、以及其他领域。
二、总体方案三、电路原理说明3.1、主电路原理说明3.1.1、工作原理三相全控桥式整流电路是由一组共阴极接法的三相半波可控整流电路和一组共阳极接法的三相半波可控整流电路串起来组成的,如上图所示。
为了便于表达晶闸管的导通顺序,把共阴极组的晶闸管依次编号为VT1、VT3、VT5,而把共阳极组的晶闸管依次编号为VT4、VT6、VT2。
假设六个晶闸管换成六个整流二极管,则电路为不可控电路。
相当于晶闸管触发角α=0°时的情况。
三相电压正、负半周各有三个自然换相点,六个自然换相点依次相差60°。
对于共阴极组,阳极电位最高的器件导通;对于共阳极组,阴极电位最低的器件导通。
六个自然换相点把一个周期分成以下六段:1)ωt1<ωt≤ωt2时,共阴极组VT1导通,共阳极组VT6导通,ud=uab。
2)ωt2<ωt≤ωt3时,共阴极组VT1导通,共阳极组VT2导通,ud=uac。
3)ωt3<ωt≤ωt4时,共阴极组VT3导通,共阳极组VT2导通,ud=ubc。
4)ωt4<ωt≤ωt5时,共阴极组VT3导通,共阳极组VT4导通,ud=uba。
5)ωt5<ωt≤ωt6时,共阴极组VT5导通,共阳极组VT4导通,ud=uca。
6)ωt6<ωt≤ωt1时,共阴极组VT5导通,共阳极组VT6导通,ud=ucb。
通过以上分析,可知三相全控桥式整流电路有以下几个基本特点:1)任何时刻必须有两个晶闸管同时导通,一个为共阴极组,一个为共阳极组,以便形成通路2)晶闸管在组内换相,同组内晶闸管的触发脉冲互差120°,由于共阴极组与共阳极组的自然换相点互差60°,所以每隔60°有一个元件换相。
同一桥臂上的两个元件的触发脉冲互差180°,元件导通顺序为VT1→VT2→VT3→VT4→VT5→VT6→VT1。
3)输出电压的波形为线电压的一部分,一周期脉动6次。
4)变压器正负半周都有电流流过,所以没有直流磁化问题,变压器利用效率高。
为了保证任何时刻共阴极组合共阳极组各有一个元件导通,必须对两组中应导通的两个元件同时加触发脉冲。
可以采用宽脉冲(脉冲大于60°)或双窄脉冲实现。
5) 整流变压器采用△/Y 接法,使电源线电流为正、负面积相等的阶梯波, 更接近正弦波,谐波影响小。
3.1.2、基本数量关系(1)阻性负载①电阻负载a ≤60︒时,电流波形连续,一个波头为60°,所以积分区间为60°整流电压的平均值为:αωωπαπαπcos 34.2)(sin63123232d U t td U U ==⎰++②电阻负载且60︒≤α≤120°时,电流波形断续,一个波头小于60°,所以积分区间小于60°,整流电压平均值为:⎥⎦⎤⎢⎣⎡++==⎰+)3cos(134.2)(sin 63232d απωωππαπU t td U U积分上限到π,移相范围为120°。
(2)感性负载当电感足够大时,整流电流波形连续且为水平线。
整流电流的平均值和有效值相等Id=I ,每个晶闸管每周期导通120°,整流电压的平均值为αωωπαπαπcos 34.2)(sin 63123232d U t td U U ==⎰++ α=0°时,Ud0=2.34U2;α=90°时,Ud=0V 。
移相范围为90°。
负载电流平均值为:(3)晶闸管的工作三相全控桥式整流电路中,晶闸管的换流只有在本组内进行,且每隔120°换流一次,即在电流连续的情况下每个晶闸管的导通角为120°。
因此1) 流过晶闸管的电流平均值和有效值为2)流进变压器次级的电流有效值为3)晶闸管承受的最高电压3.2、控制电路原理说明3.2.1 电路图的选择三相桥式全控整流电路,通过控制触发角a的大小即控制触发脉冲起始相位来控制输出电压大小。
为保证相控电路正常工作,很重要的是应保证按触发角α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。
晶闸管相控电路,习惯称为触发电路。
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。
晶闸管具有下面的特性:1)当晶闸管承受反向电压时,无论门极是否有触发电流,晶闸管都不会导通。
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,不论门极电压如何变化,晶闸管都保持导通,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。
根据晶闸管的这种特性,通过控制晶闸管的导通和关断时刻,就能控制整流电路的触发角的大小。
在整流电路合闸启动过程中或电流断续时,为确保电路的正常工作,需保证同时导通的2个晶闸管均有触发脉冲。
在触发某个晶闸管的同时,给序号紧前的一个晶闸管补发脉冲。
即用两个窄脉冲代替宽脉冲,两个窄脉冲的前沿相差60o,脉宽一般为20o ~30o,称为双脉冲触发。
双脉冲电路较复杂,但要求的触发电路输出功率小。
3.2.2 触发芯片的选择关于触发电路芯片的选择,我们选用高性能晶闸管三相移相触发集成电路TC787。
TC787是采用独有的先进IC工艺技术,并参照国外最新集成移相触发集成电路而设计的单片集成电路。
它可单电源工作,亦可双电源工作,主要适用于三相晶闸管移相触发和三相功率晶体管脉宽调制电路,以构成多种交流调速和变流装置。
它们是目前国内市场上广泛流行的TCA785及KJ(或KC)系列移相触发集成电路的换代产品,与TCA785及KJ(或KC)系列集成电路相比,具有功耗小、功能强、输入阻抗高、抗干扰性能好、移相范围宽、外接元件少等优点,而且装调简便、使用可靠,只需一个这样的集成电路,就可完成3只TCA785与1只KJ041、1只KJ042或5只KJ(3只KJ004、1只KJ041、1只KJ042)(或KC)系列器件组合才能具有的三相移相功能。
因此,TC787可广泛应用于三相半控、三相全控、三相过零等电力电子、机电一体化产品的移相触发系统,从而取代TCA785、KJ004、KJ009、KJ041、KJ042等同类电路,为提高整机寿命、缩小体积、降低成本提供了一种新的、更加有效的途径。
TC787的引脚排列图各引脚的名称、功能及用法如下──(1) 同步电压输入端:引脚1(Vc)、引脚2(Vb)及引脚18(Va)为三相同步输入电压连接端。
应用中,分别接经输入滤波后的同步电压,同步电压的峰值应不超过TC787的工作电源电压VDD。
(2) 脉冲输出端:在半控单脉冲工作模式下,引脚8(C)、引脚10(B)、引脚12(A)分别为与三相同步电压正半周对应的同相触发脉冲输出端,而引脚7(-B)、引脚9(-A)、引脚11(-C)分别为与三相同步电压负半周对应的反相触发脉冲输出端。
当TC787或TC788被设置为全控双窄脉冲工作方式时,引脚8为与三相同步电压中C相正半周及B相负半周对应的两个脉冲输出端;引脚12为与三相同步电压中A相正半周及C相负半周对应的两个脉冲输出端;引脚11为与三相同步电压中C相负半周及B相正半周对应的两个脉冲输出端;引脚9为与三相同步电压中A相同步电压负半周及C相电压正半周对应的两个脉冲输出端;引脚7为与三相同步电压中B相电压负半周及A相电压正半周对应的两个脉冲输出端;引脚10为与三相同步电压中B相正半周及A相负半周对应的两个脉冲输出端。
(3) 控制端①引脚4(Vr):移相控制电压输入端。
该端输入电压的高低,直接决定着TC787输出脉冲的移相范围,应用中接给定环节输出,其电压幅值最大为TC787的工作电源电压VDD。
②引脚5(Pi):输出脉冲禁止端。
该端用来进行故障状态下封锁TC787的输出,高电平有效,应用中,接保护电路的输出。
③引脚6(Pc):TC787工作方式设置端。
当该端接高电平时,TC787输出双脉冲列;而当该端接低电平时,输出单脉冲列。
④引脚13(Cx):该端连接的电容Cx的容量决定着TC787或TC788输出脉冲的宽度,电容的容量越大,则脉冲宽度越宽。
⑤引脚14(Cb)、引脚15(Cc)、引脚16(Ca):对应三相同步电压的锯齿波电容连接端。
该端连接的电容值大小决定了移相锯齿波的斜率和幅值,应用中分别通过一个相同容量的电容接地。
(4) 电源端TC787可单电源工作,亦可双电源工作。
单电源工作时引脚3(VSS)接地,而引脚17(VDD)允许施加的电压为8~18V。
双电源工作时,引脚3(VSS)接负电源,其允许施加的电压幅值为-4~-9V,引脚17(VDD)接正电源,允许施加的电压为+4~+9V。
二、内部结构及工作原理简介TC787的内部结构及工作原理框图如图所示。
由图可知,在它们内部集成有三个过零和极性检测单元、三个锯齿波形成单元、三个比较器、一个脉冲发生器、一个抗干扰锁定电路、一个脉冲形成电路、一个脉冲分配及驱动电路。
它们的工作原理可简述为:经滤波后的三相同步电压通过过零和极性检测单元检测出零点和极性后,作为内部三个恒流源的控制信号。
三个恒流源输出的恒值电流给三个等值电容Ca、Cb、Cc恒流充电,形成良好的等斜率锯齿波。
锯齿波形成单元输出的锯齿波与移相控制电压Vr比较后取得交相点,该交相点经集成电路内部的抗干扰锁定电路锁定,保证交相唯一而稳定,使交相点以后的锯齿波或移相电压的波动不影响输出。
该交相信号与脉冲发生器输出的脉冲(对TC787为调制脉冲,对TC788为方波)信号经脉冲形成电路处理后变为与三相输入同步信号相位对应且与移相电压大小适应的脉冲信号送到脉冲分配及驱动电路。
假设系统未发生过电流、过电压或其它非正常情况,则引脚5禁止端的信号无效,此时脉冲分配电路根据用户在引脚6设定的状态完成双脉冲(引脚6为高电平)或单脉冲(引脚6为低电平)的分配功能,并经输出驱动电路功率放大后输出,一旦系统发生过电流、过电压或其它非正常情况,则引脚5禁止信号有效,脉冲分配和驱动电路内部的逻辑电路动作,封锁脉冲输出,确保集成电路的6个引脚12、11、10、9、8、7输出全为低电平。