单相桥式半控整流
单相半波整流电路和单相桥式整流电路

单相半波整流电路和单相桥式整流电路是两种常见的单相交流到直流的整流电路。
1. 单相半波整流电路:
单相半波整流电路是一种简单的整流电路,适用于小功率应用。
它由一个二极管和负载组成,二极管用于将输入的交流电信号转换为单向的脉冲电流。
在每个半个周期中,只有一个半波被整流,另一个半波被阻断。
因此,输出的直流电流是存在间断的脉冲性质。
这种电路的缺点是输出的直流电压有较大的脉动,因为在每个半周期中只有一半时间是有效的。
2. 单相桥式整流电路:
单相桥式整流电路是一种更常用的整流电路,适用于较高功率的应用。
它由四个二极管和负载组成,可以将输入的交流电信号转换为稳定的直流电流。
在每个半个周期中,交流电源的两个极性都能够提供电流给负载。
通过适当的二极管导通和截止控制,可以实现交流信号的无间断整流。
因此,输出的直流电流相对更稳定,脉动较小。
这种电路的优点是输出的直流电压质量较好,适用于对电压稳定性要求较高的应用。
需要注意的是,整流电路中的二极管需要选择适当的额定电压和电流来匹配所需的电流和电压要求。
此外,为了进一步减小输出直流电压的脉动,还可以添加滤波电容器来平滑输出波形。
在实际应用中,还可能涉及到过流保护、温度保护等其他电路设计考虑因素。
以上是对单相半波整流电路和单相桥式整流电路的简要介绍,具体的电路参数设计和分析需要根据具体应用和要求进行进一步的研究和计算。
单相半控桥式整流电路设计

摘要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。
整流的基础是整流电路。
由于电力电子技术是将电子技术和控制技术引入传统的电力技术领域,利用半导体电力开关器件组成各种电力变换电路实现电能和变换和控制,而构成的一门完整的学科。
整流电路的应用十分广泛。
广泛的应用于直流电动机、电镀、电解电源、同步发电机励磁、通信系统电源灯。
本设计研究了单相半控桥式整流电路,对整流电路的原理及特点进行了分析,对整流元件进行了参数计算并选择出了合适的器件。
本设计选择KJ004集成触发器做为晶闸管的触发电路,详细的介绍了KJ004的工作原理。
本设计还设计了合理的保护电路。
最后利用simulink搭建仿真模型。
关键词:半控整流,驱动电路,保护电路,simulink仿真单相半控桥式整流电路设计1 主电路的设计1.1设计目的(1)、把从电力电子技术课程中所学到的理论和实践知识,在课程设计实践中全综合的加以运用,使这些知识得到巩固、提高,并使理论知识与实践技能密切结合起来。
(2)、初步树立起正确的设计思想,掌握一般电力电子电路设计的基本方法和技能,培养观察、分析和解决问题及独立设计的能力,训练设计构思和创新能力。
(3)、培养具有查阅参考文献和技术资料的能力,能熟悉或较熟悉地应用相关手册、图表、国家标准,为今后成为一名合格的电气工程技术人员进行必须的基本技能和基本素质训练。
1.2整流电路的选择整流电路是电力电子电路中出现最早的一种,整流电路是把交流电能转换为直流电能的电路。
大多数整流电路由变压器、整流主电路和滤波器等组成。
20世纪70年代以后,主电路多用硅整流二极管和晶闸管组成。
滤波器接在主电路与负载之间,用于滤除脉动直流电压中的交流成分。
变压器设置与否视具体情况而定。
变压器的作用是实现交流输入电压与直流输出电压间的匹配以及交流电网与整流电路之间的电隔离。
半控桥整流电路

原理图
仿真波形图
• U2 • i2 • UD • iD
• 实际运行中,该电路在接大电感负载的 情况下,若突然关断触发脉冲或将α迅速 移到180度,在没有接入续流二极管VD 时,可能出现一个晶闸管直通,两个整 流管交替导通的失控现象。
单相桥式半控整流(阻感性负 载,晶闸管在同一桥臂)
• 两个晶闸管串联电路 的优点是两个串联的 二极管除了起整流作 用外,还可以替代接 续流管,使电路不会 出现失控现象。
半控桥整流电路
单相桥式半控整流(阻感性负载, 不带续流二极管) 单相桥式半控整流(阻感性负载, 带续流二极管)
单相桥式半控整流(阻感性 负载,晶闸管在同一桥臂)
ห้องสมุดไป่ตู้
单相桥式半控整流(阻感性负 载,不带续流二极管)
• 特点:晶闸管在 触发时刻换流, 二极管在电源过 0时刻换流。
• 当电源电压u2的正半周,在控制角a=ωt时,触发晶闸 当电源电压u 的正半周,在控制角a=ωt a=ωt时 导通,则负载电源i 流通, 管VT1导通,则负载电源iD经VT1,VD2流通,达到 ωt=π时 开始由0变负,由于电感L的作用, ωt=π时,u2开始由0变负,由于电感L的作用,负载 电流维持不变, 继续导通,但此时的a 电流维持不变,使VT1继续导通,但此时的a点电位已 经开始低于b点电位,整流管VD 自然换到VD 经开始低于b点电位,整流管VD2自然换到VD1,并使 承受反压而截止。所以, 负半周开始, VD2承受反压而截止。所以,从u2负半周开始,VT1和 导通,与负载形成回路,, ,,负载电流不再经过变压 VD1导通,与负载形成回路,,负载电流不再经过变压 器副边绕组,而由VT 起自然续流作用, 器副边绕组,而由VT1和VD1起自然续流作用,输出电 压为这两个管子的正向压降,接近于0 压为这两个管子的正向压降,接近于0,使得在 π~π+α期间 期间, 波形不会出现负值。 π~π+α期间,uD波形不会出现负值。 • 在u2的负半周,晶闸管VT2承受正向电压,在 的负半周,晶闸管VT 承受正向电压, ωt=π+α时 被触发导通,并使VT ωt=π+α时,VT2被触发导通,并使VT1承受反向电压 而关断,于是VT 导通,电流i 从电源b端经VT 而关断,于是VT2和VD1导通,电流iD从电源b端经VT2、 负载、 会到a ωt=2π以后 以后, 由负变正, 负载、VD1会到a端。在ωt=2π以后,u2由负变正,整 流管VD 又自然换流到VD 续流, 等于0 流管VD1又自然换流到VD2,VT2和VD2续流,使uD等于0, 由于承受反压而截止……如此重复循环。 ……如此重复循环 而VD1由于承受反压而截止……如此重复循环。
单相桥式半控整流电路带电感ud计算公式

单相桥式半控整流电路带电感ud计算公式单相桥式半控整流电路在电力电子技术中是一个比较重要的概念,特别是其中带电感 ud 的计算公式。
咱先来说说这个单相桥式半控整流电路到底是咋回事。
想象一下,在一个电路里,有一堆电子元件像小精灵一样忙碌地工作着。
其中的二极管和晶闸管就像是电路中的“指挥官”,控制着电流的流向和大小。
那为啥要研究这个带电感 ud 的计算公式呢?这就好比我们出门要算好路程和时间,不然可能会迷路或者迟到。
在电路里,如果不知道这个计算公式,就没法准确地知道输出电压 ud 是多少,电路可能就没法正常工作啦。
还记得有一次,我在实验室里和学生们一起做实验,就是关于这个单相桥式半控整流电路的。
当时大家都特别兴奋,想着能亲手操作,看看这个神奇的电路到底是怎么工作的。
我们按照电路图连接好了各个元件,打开电源的那一刻,大家都紧紧盯着示波器,期待着能看到理想的波形。
可是,第一次的结果并不理想,输出电压 ud 完全不对。
这可把大家急坏了,一个个皱着眉头开始检查线路,重新计算参数。
这时候,我就提醒大家,先别慌,好好想想我们的计算公式有没有用对。
于是,我们重新梳理了一遍带电感 ud 的计算公式,发现有个参数算错了。
经过一番调整,再次打开电源,哇,这次示波器上显示出了漂亮的波形,输出电压 ud 也符合我们的预期。
那一刻,大家脸上都露出了开心的笑容,那种成就感真是无法用言语来形容。
好了,言归正传,下面咱们就来好好讲讲这个计算公式。
单相桥式半控整流电路带电感 ud 的计算公式为:Ud = 0.9U2(1 + cosα) / 2 (其中α为控制角)这个公式看起来可能有点复杂,但是别担心,咱们一点点来理解。
先说 0.9U2 这部分,U2 是交流电源的有效值。
为啥是 0.9 呢?这是经过一系列数学推导得出的一个系数,就像是一个固定的“密码”。
然后是(1 + cosα) / 2 这部分,α 就是我们说的控制角啦。
控制角越大,输出电压 ud 就越小;控制角越小,输出电压 ud 就越大。
单相桥式半控整流电路

图3 单相半控桥电感性负载不接续流二极管的情况分析
四、单相桥式半控接续流二极管整流电路
➢有 续 流 二极 管 VDR 时 , 续 流过 程 由 VDR完成,晶闸管关断,避免了某一 个晶闸管持续导通从而导致失控的现 象。同时,续流期间导电回路中只有 一个管压降,有利于降低损耗。
图4单相桥式半控整流电路接续流二极管的电路及波形
单相桥式半控整流电路
一、单相桥式半控整流电路(不接续流二极管)
单相全控桥中,每个导电回路中有2个 晶闸管,为了对每个导电回路进 行控制, 只需1个晶闸管就可以了,另1个晶闸管可 以用二极管代替,从而简化整个电路。如 此即成为单相桥式半控整流电路。(该电 路未接续流二极管)
图1 单相桥式半控带感性负载电路
图2 单相桥式半控整流电路,阻感负载时 的电路及波形
二、单相桥式半控整流电路工作原理
在u2负半周触发角α时刻触发VT3,VT3 导通,则向VT1加反压使之关断,u2经 VT3和VD2向负载供电。u2过零变正时, VD4导通,VD2关断。VT3和VD4续流,ud
又为零。 半控整流电路与全控整流电路在电阻负载 时的工作情况相同。
二、单相桥式半控整流电路工作原理
在u2正半周,触发角α处给晶闸管VT
加触发脉冲,u2经VT1和VD4向负载供电。
当u2过零变负时,因电感作用使电流
连续,VT1继续导通。但因α点电位低于b 点 电 位 , 使 得 电 流 从 VD4 转 移 至 VD2, VD4关断,电流不再流经变压器二次绕组, 而是由VT1和VD2续流。
五、接续流二极管整流电路数量关系
➢晶闸管和二极管电流有效值 ➢续流二极管电流有效值 ➢变压器二次侧电流有效值
I DR I d
单相桥式半控整流电路实验

实验二单相桥式半控整流电路实验一.实验目的1.研究单相桥式半控整流电路在电阻负载,电阻—电感性负载及反电势负载时的工作。
2.熟悉MCL—05组件锯齿波触发电路的工作。
3.进一步掌握双踪示波器在电力电子线路实验中的使用特点与方法。
二.实验线路及原理见图4-6。
三.实验内容1.单相桥式半控整流电路供电给电阻性负载。
2.单相桥式半控整流电路供电给电阻—电感性负载(带续流二极管)。
3.单相桥式半控整流电路供电给反电势负载(带续流二极管)。
4.单相桥式半控整流电路供电给电阻—电感性负载(断开续流二极管)。
四.实验设备及仪器1.MCL系列教学实验台主控制屏。
2.MCL—18组件(适合MCL—Ⅱ)或MCL—31组件(适合MCL—Ⅲ)。
3.MCL—33组件或MCL—53组件(适合MCL—Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ)4.MCL—05组件或MCL—05A组件5.MEL—03三相可调电阻器或自配滑线变阻器。
6.MEL—02三相芯式变压器。
7.二踪示波器8.万用电表五.注意事项1.实验前必须先了解晶闸管的电流额定值(本装置为5A),并根据额定值与整流电路形式计算出负载电阻的最小允许值。
2.为保护整流元件不受损坏,晶闸管整流电路的正确操作步骤(1)在主电路不接通电源时,调试触发电路,使之正常工作。
(2)在控制电压U ct =0时,接通主电源。
然后逐渐增大U ct ,使整流电路投入工作。
(3)断开整流电路时,应先把U ct 降到零,使整流电路无输出,然后切断总电源。
3.注意示波器的使用。
4.MCL —33(或MCL —53组件)的内部脉冲需断开。
5.接反电势负载时,需要注意直流电动机必须先加励磁六.实验方法1.将MCL —05(或MCL —05A ,以下均同)面板左上角的同步电压输入接MCL —18的U 、V 输出端(如您选购的产品为MCL —Ⅲ、Ⅴ,则同步电压输入直接与主控制屏的U 、V 输出端相连), “触发电路选择”拨向“锯齿波”。
单相半控桥式整流电路

➢ 负载输出电压的平均值为
VT1 VT2
u1
u2
Rd
VD3 VD
4
ud
ωt ug
i2
ωt
ωt
阻感性负载单相桥式半控整流电路
假设负载中电感很大 工作原理-无触发〔0,α〕
u2
T i2
VT1 VT2
+
u1
u2
-
VD3 VD4
id L ud R
Thank you! Bye
单相可控整流电路的分析方法
• 1.可假设第一个触发脉冲前管子均关断。 • 2.确定触发脉冲时相应的SCR A-K两端电压是否正
偏,若是则导通; • 3.电压过零点时注意负载性质(阻性则电流同时
过零SCR关断;大电感性则电流量连续可继续导通 到另一组SCR触发导通时换相)。 • 4.负载端带续流二极管情况:输出电压不可能小 于零。
0α π
2π ωt
阻感性负载单相桥式半控整流电路
工作原理-有触发〔π +α,2 π 〕
T i2
VT1 VT2
-
u1
u2
u2
+
VHale Waihona Puke 3 VD4id L ud R
0α π ud
0α π id
0α π i2
2π ωt
• ωt= π+ α 时,给VT2加触发信号:
2π
ωt
• •
VT2、VD3导通 iVT2 = iVD3 = id =- i2
阻感性负载单相桥式半控整流电路
u2
O ud u
u1
wt
T i2 u2
VT1
第3章 整流电路3-2 单相桥式半控整流电路

• 器件:uVT3 = uVD4 = 0,iVT3 = iVD4 = 0
o
ωt
12:27
第3章 整流电路
6
3.1.4 单相桥式半控整流电路
VT3
VT1
带阻性负载时的工作情况
小结
• 输出电压平均值为
1π
������d
=
π
න
������
2������2sin(������������)������(������������൯
oα π
2π
ωt
• 无门极触发
ug
ug1
ug3
– VD4阴极电位低,导通,两端电压为0
o ud
ωt
– VT3经VD4和负载短接,两端电压为0
id o
ωt
– VT1承受正压u2,VD2承受反压–u2
α uVT1
• 负载:ud = 0,id = 0,i2 = 0
o
ωt
• 器件:uVT1 = –uVD2 = u2,iVT1 = iVD2 = 0 uVD2
第3章 整流电路
VD2
a b 2π
Id Id
VD4
id
L
ud R
ωt
ωt Id
ωt Id
ωt Id
ωt
ωt
ωt Id
ωt
13
3.1.4 单相桥式半控整流电路
带阻感负载时的工作情况—失控现象
实际中,当突然增大至180或触发脉冲丢
失时,会导致正在导通的晶闸管一直导通 ,两个二极管轮导通,此时触发信号对输
VT3
VT1
带续流二极管的阻感负载的工作情况
i2
T
+a
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
目录摘要 (2)1.设计任务和要求 (3)设计任务 (3)设计要求 (3)2.单相桥式半控整流电路的设计 (2)设计方案 (2)主电路的原理与设计 (4)驱动电路的原理与设计 (5)错误!未定义书签。
元器件的选取及相关参数计算 (8)错误!未定义书签。
错误!未定义书签。
错误!未定义书签。
电力电子器件的保护 (11)错误!未定义书签。
错误!未定义书签。
总电路原理图及工作原理 (12)建模与仿真 (12)心得体会 (13)参考文献 (13)摘要就是把交流电能转换成直流电能的电路。
大多数整流电路由变压器、驱动电路、整流主电路、保护电路等组成。
它在直流电机调速、发电机的励磁调节、电解、电镀等领域得到广泛应用。
20世纪70年代以后,主电路多用硅整流电路和晶闸管组成。
而变压器的作用是实现交流输入电压与直流输出电压的匹配以及交流电网与整流电路之间的电隔离(可以减小电网与电路间的电干扰和故障影响)。
整流电路的种类很多,主要有半波整流电路、单相桥式半控整流电路、单相桥式全控整流电路、三相桥式半控整流电路、三相桥式全控整流电路等。
本课程设计为单相桥式半控整流电路。
关键字:整流驱动过电压保护变压单相桥式半控整流电路1.设计任务和要求设计任务单相桥式半控整流电路的技术要求:设计一单相桥式半控整流电路,对RL负载供电,其中R=10Ω,L=20mH;要求直流输出电压在0~180伏连续可调。
设计要求1)方案设计2)完成主电路的原理分析,各主要元器件的选择3)触发电路的设计4)绘制系统电路图5)利用matlab仿真软件建模并仿真,获取电压电流波形,对结果进行分析6)撰写设计说明书2.单相桥式半控整流电路的设计设计方案在单相桥式全控整流电路中,每一个导电回路中都有两个晶闸管,即利用两个晶闸管同时导通以控制导电的回路。
实际上对每个导电回路进行控制,只需要一个晶闸管就够了,另一个可以用二极管代替。
从而简化整个电路,调节起来也比较方便,并且也节省了成本,这就是单相桥式半控整流电路。
本设计电路主要由触发电路、主电路、和过电压过电流保护电路组成主电路的原理与设计在单相桥式半控整流电路中,电网电压经变压器到整流电路,整流部分由两个晶闸管VT1、VT3和两个二极管VD2和VD4组成,如下图2-1所示。
由于负载为阻感负载,因此在电路中加了续流二极管VDR,以免发生失控现象。
实际运行中如果没有徐i,则当α突然增大至180°或者触发脉冲丢失时,会发生一个晶闸管持续导通而两个二极管轮流导通的情况,这使Ud成为正弦半波,即半周期Ud为正弦,另外半周期Ud为零,其平均值保持恒定,相当于单相半波不可控整流电路时的波形,称为失控。
图2-1 单相半控整流电路主电路在U2正半周,触发角α处给晶闸管VT1加触发脉冲,U2经VT1和VT4向负载供电。
U2过零变负时,因电感作用使电流连续,VDR导通,Ud为零。
此时为负的U2通过VDR向VT1施加反压使其关断。
而此时由刚才L中储存的能量正好保证了电流在VDR-R-L回路中流通,此过程也就是续流的过程。
也就是说此时如果忽略VDR的管压降,则在续流期间Ud为零,就不会像全控桥电路那样出现Ud 为负的现象了。
在U2负半周,当晶闸管在触发角α处给晶闸管VT3加触发脉冲,U2经过VT3和VD2向负载供电。
U2过零变正的时候,同样因电感作用使电流连续,VDR导通,Ud为零。
此时为负的U2通过VDR向VT3施加反压使其关断。
L中储存的能量保证电流在VDR-R-L回路中流通。
也就是说如果忽略VDR的管压降,则在续流期间Ud为零,Ud也就不会出现为负的现象了。
驱动电路的原理与设计单结晶体管(简称UJT)又称双基极二极管,它是一种只有一个PN结和两个电阻接触电极的半导体器件,它的基片为条状的高阻N型硅片,两端分别用欧姆接触引出两个基极b1和b2。
在硅片中间略偏b2一侧用合金法制作一个P区作为发射极e。
其结构、符号和等效电路如图2-2所示。
只有一个PN结作为发射极而有两个基极三端半导体器件,早期称为双基极二极管。
其典型结构是以一个均匀轻掺杂高电阻率的N型单晶半导体作为基区,两端做成欧姆接触的两个基极,在基区中心或者偏向其中一个极的位置上用浅扩散法重掺杂制成 PN结作为发射极(图中2-2a)。
当基极B1和B2之间加上电压时(图中2-2b),电流从B2流向B1,并在结处基区对B1的电势形成反偏状态。
如果将一个信号加在发射极上,且此信号超过原反偏电势时,器件呈导电状态。
一旦正偏状态出现,便有大量空穴注入基区,使发射极和B1之间的电阻减小,电流增大,电势降低,并保持导通状态,改变两个基极间的偏置或改变发射极信号才能使器件恢复原始状态。
因此,这种器件显示出典型的负阻特性(见图2-2c),特别适用于开关系统中的弛张振荡器,可用于定时电路、控制电路和读出电路。
图2-2 单节晶体管结构、符号及等效电路从图2-2可以看出,两基极b1与b2之间的电阻称为基极电阻rbb=rb1+rb2若在两个基极b2、b1间加上正电压Vbb,则A点电压为:VA=[rb1/(rb1+rb2)]vbb=(rb1/rbb)vbb=ηVbb式中:η----称为分压比,其值一般在之间;rb1----第一基极与发射结之间的电阻,其数值随发射极电流ie而变化;rb2----第二基极与发射结之间的电阻,其数值与ie无关;发射结是PN结,与二极管等效。
当Ve<η Vbb时,发射结处于反向偏置,管子截止,发射极只有很小的漏电流Iceo。
当Ve≥η Vbb+VD时 VD为二极管正向压降(约为伏),PN结正向导通,Ie显着增加,rb1阻值迅速减小,Ve相应下降,这种电压随电流增加反而下降的特性,称为负阻特性。
管子由截止区进入负阻区的临界P称为峰点,与其对就的发射极电压和电流,分别称为峰点电压Vp和峰点电流Ip和峰点电流Ip。
Ip是正向漏电流,它是使单结晶体管导通所需的最小电流,显然Vp=ηVbb随着发射极电流ie不断上升,Ve不断下降,降到V点后,Ve不在降了,这点V称为谷点,与其对应的发射极电压和电流,称为谷点电压,Vv 和谷点电流Iv。
过了V点后,发射极与第一基极间半导体内的载流子达到了饱和状态,所以uc继续增加时,ie便缓慢地上升,显然Vv是维持单结晶体管导通的最小发射极电压,如果Ve<Vv,管子重新截止。
用单节晶体管构成的晶闸管触发电路如图2-3所示。
与单节晶体管构成的驰张振荡电路相比较,电路的振荡部分相同,同步是通过对电源电路的改进实现的。
取自主电路的正弦交流电通过同步变压器T1降压,变为较低的交流电压,然后经过二极管整流桥变成脉动直流。
稳压管VW和电阻RW 的作用是削波,脉动电压小于稳压管稳压值时,VW不导通,其两端的电压与整流输出的电压值相等;如果脉动电压大雨稳压管的稳压值将使VW击穿其两端电压保持稳压值,整流桥输出电压高于稳压值的部分降在电阻RW上。
这样VW两端的电压波形接近于一个梯形波,用这个电压取代驰张振荡电路中的直流电源,起到同步作用。
由于振荡电路的电源为梯形波,在主电路正弦波每一半波结束和开始的一段时间,振荡电路的电源电压很小,电路不振荡,同时电容电压释放到0。
当电源电压接近梯形波的顶部时,振荡电路开始工作,当电容充电使两端电压达到峰点电压时,单节晶体管导通电容放电,放电电流流过R1与被触发晶闸管的门极的并联电路形成输出,为晶闸管提供触发脉冲,使晶闸管导通。
然后电路进入下一振荡周期,但晶闸管一经导通门极就失去控制作用,一个电源电压半周中振荡电路输出的脉冲只是第一个起到触发作用后面的脉冲是无效的。
在主电路电压的半周接近结束时,振荡的路的电源电压进入梯形波的斜边并迅速下降,振荡电路停振,同时电容电压释放到零。
因此在主电路的每一个半波中,电容总是从零开始充电,保证了触发脉冲与主电路电压同步。
改变电位器RP的数值可以调节输出脉冲电压的频率。
但是(RP+R)的阻值不能太小,否则在单结晶体管导通之后,电源经过RP和R供给的电流较大,单结晶体管的电流不能降到谷点电流之下,电容电压始终大于谷点电压,因此,单结晶体管就不能截止,造成单结晶体管的直通现象。
选用谷点电流大一些的管子,可以减少这种现象。
当然,(RP+R)的阻值也不能太大,否则充电太慢,使晶闸管的最大导通角受到限制,减小移相范围。
一般(RP+R)是几千欧到几十千欧。
单结晶体管触发电路输出的脉冲电压的宽度,主要决定于电容器放大电的时间常数。
R1或C太小,放电快,触发脉冲的宽度小,不能使晶闸管触发。
因为晶闸管从阻断状态到完全导通需要一定时间,一般在10uf以下,所以触发脉冲的宽度必须在10uf以上。
如选用C=~1uF,R1=250~100Ω,就可得到数十微秒的脉冲宽度。
但是,若C值太大,由于充电时间常数(RP+R)C的最小值决定于最小控制角,则(RP+R)就必须很小,如上所述,这将引起单结晶体管的直通现象。
如果R1太大,当单结晶体管尚未导通时,其漏电流就可能在R1上产生较大的电压,这个电压加在晶闸管的控制极上而导致误触发。
一般规定,晶闸管的不触发电压为~,所以上述电压不应大于这个数值。
脉冲电压的幅度决定于直流电源电压和单结晶体管的分压比。
如电源电压为20V,晶体管的分压比为,则在单结晶体管导通时,电容器上的电压约为10V,除去管压降外,可以获得幅度为7~8V的输出脉冲电压。
根据上述数据,输出脉冲的宽度和幅度都能满足触发晶闸管的要求。
图中的电阻R2是作温度补偿用的。
因为在UP=UBB+UD的式中,分压比几乎不随温度而变,而UD将随温度上升而略有下降。
这样,UP就要随温度而变,这是不希望的。
当接入R2(及R1)后,UBB是由稳压电源的电压UZ经R2、RBB、R1分压而得,而RBB随温度上升而增大,因此在温度上升后,RBB增大,电流就减小,R1和R2的压降也就相应减小,UBB就增大一些,于是就补偿了UD因温度上升而下降之值,从而使峰点电压UP保持不变。
图2-3 单结晶体管触发电路稳压管的作用是将整流电压uo变换成梯形波(削去顶上一块,所谓削波),稳定在一个电压值UZ,使单结晶体管输出的脉冲幅度和每半周产生第一个脉冲(第一个脉冲使晶闸管触发导通后,后面的脉冲都是无用的)的时间不受交流电源电压波动的影响。
通过变压器将触发电路与主电路接在同一电源上,所以每当主电路的交流电源电压过零值时,单结晶体管上的电压UZ也过零值,两者同步。
在UZ过零值时,U UBB也为零。
如果这时电容器上还有残余电压,必单结晶体管基极间的电压TN然要向R1放电,很快放掉,以保证电容器在每一半波之初从零开始充电。
这样,才能使每半周产生第一个脉冲的时间保持不变,即α1=α2,从而使晶闸管的导通角和输出电压平均值保持不变。