一种可控硅过零触发电路的设计

合集下载

可控硅过零触发板 -回复

可控硅过零触发板 -回复

可控硅过零触发板-回复什么是可控硅过零触发板?可控硅过零触发板是一种电子设备,常用于交流电控制电路中。

它通过控制可控硅元件的导通时机,实现对交流电进行精确控制。

这种触发板通常由一个集成电路、一组电阻、电容和触发电路组成。

为什么需要可控硅过零触发板?在很多交流电控制应用中,需要对电流的开关进行精确控制。

由于交流电是周期性波形,可控硅过零触发板可以通过准确识别交流电波形的过零点来触发可控硅的导通,从而实现电流的精确开关控制。

使用可控硅过零触发板的好处是什么?可控硅过零触发板具有许多优点,包括:1. 高精确性:通过检测交流电波形的过零点,可控硅过零触发板可以精确控制电流的开关。

2. 低功耗:由于可控硅过零触发板只在过零点时触发,因此可以降低功耗和热量产生。

3. 保护性能:通过触发板可以实现对电路的启动和停止控制,并提供对过电流和过电压的保护功能。

4. 可靠性:可控硅过零触发板的集成电路和其他组件经过精心设计和测试,具有高度的可靠性和稳定性。

如何使用可控硅过零触发板进行电流控制?使用可控硅过零触发板进行电流控制的步骤如下:1. 连接电路:将可控硅过零触发板连接到需要控制的电路中。

确保正确连接电源、负载和控制信号。

2. 设置参数:根据需要,设定触发板的控制参数,如控制信号的幅值和频率。

3. 开始控制:通过控制信号触发板使可控硅在交流电波形的过零点导通。

可以使用外部信号源或计算机控制器来提供控制信号。

4. 监控和调整:实时监测电流输出,通过调整控制参数使电流达到所需的水平。

5. 保护功能:可控硅过零触发板通常具有过电流和过电压保护功能,以防止电路损坏。

确保正确设置这些保护参数,以保证系统的安全性。

如何选择适合的可控硅过零触发板?选择适合的可控硅过零触发板需要考虑以下因素:1. 功能需求:根据所需的电流控制精度、功率范围和保护功能等,选择具有相应功能的触发板。

2. 输入和输出电压:确保可控硅过零触发板的输入和输出电压与实际应用相匹配。

双向可控硅过零触发 51单片机

双向可控硅过零触发 51单片机

双向可控硅过零触发 51单片机双向可控硅过零触发器是一种电子器件,其用途是控制交流电的电流。

该器件可在双向传导状态下控制交流电源,因此广泛应用于电机控制、照明、电炉控制等领域。

在本文中,我们将介绍如何使用51单片机来控制双向可控硅过零触发器。

首先,我们需要了解一下双向可控硅(BTA)的工作原理。

BTA的结构简单,由四个主要结构组成:PNPN开关、控制电极、阴极和阳极。

当控制电极施加正脉冲时,PNPN开关关闭,电流流向阳极。

当控制电极施加负脉冲时,PNPN开关关闭,电流流向阴极。

通过控制电极施加不同的正、负脉冲,我们可以控制BTA在交流电源中的通断状态。

双向可控硅过零触发器由三个组成部分组成:BTA、电容和电阻。

电容和电阻串联在一起,形成一个RC电路,用于控制BTA的触发时间。

当交流电源的波形经过零点时,BTA 被触发工作,将电流带入负载。

同时,电容将电压快速充放电,准备下一个过零点的触发。

现在,让我们以一个简单的控制电机的例子来说明如何使用51单片机来控制双向可控硅过零触发器。

首先,我们需要定义一个端口来控制BTA。

我们可以使用P2端口的一个输出引脚,比如P2.1或P2.2。

然后,我们需要编写一个函数来控制BTA的触发。

该函数的基本思路如下:1. 将控制引脚设置为输出模式。

2. 将控制引脚输出低电平,等待一段时间。

7. 重复步骤1到步骤6,直到需要关闭BTA。

在该函数中,我们需要确定以下参数:控制引脚的端口和引脚号;低电平输出的时间和高电平输出的时间;循环次数和等待时间。

最后,我们需要将该函数与控制电机的程序结合起来。

在主程序中,我们需要使用中断函数来检测交流电源的过零点,并在每个过零点时调用BTA触发函数。

可以使用定时器中断或外部中断来检测过零点。

在本文中,我们提供了一种用51单片机控制双向可控硅过零触发器的方法。

当然,这仅是一种基本方法,还有很多可以改进的地方。

例如,可以使用更先进的控制算法来实现更高级的控制功能,或使用更高效的电机驱动方法来提高电机控制的效率。

可控硅触发电路的设计

可控硅触发电路的设计

变得非 常难 以控 制 。
作 者 在无 锡 某 工 业 自动 化有 限公 司教 科 研 结合实践期间 , 与公 司科 研 人 员合 作 , 可 控 硅 对
触 发 电路在 变频 器设备 中的应用做 了探 索 。
收 稿 日期 :0 7 0 — 9 2 0 — 2 1
作 者 简 介 : 长颖 (9 9 )女 , 芮 1 7一 , 天津 人 。 无 锡 职业 技 术 学 院 助教 , 京 航 空航 天 大 学机 电学 院 研 究 生 。研 究 方 向 : 南 电 力 电 子技 术 应 用 。
控硅 不会 被错 误地 打 开 . 防止 快速 充 电所 形成 以 的大 电流导致外 部 的过流保 护 动作 。 2z ( )控制 电路在 打 开 可 控硅 的时候 应 最 大
为 了满 足可 控硅 整 流 电路触 发脉 冲 的基本 要
求, 设计 了如 图 3所示 的触 发 电路 。
图 3双 向可控硅过零触发 电路

路 乃至 整个 设 备 . 因而 近年 来 工业 大 功率 设备 中
用 无 触 点 控 制 取代 有 触 点 控 制 已经 成 为 一种 趋
势 。可 控 硅作 为无 触点 开关 能 快速 通 断 电路 , 不 存 在 电弧 及 噪声等 现象 , 全可 靠 , 用 寿命 长 , 安 使 是 进行 无 触点 改造 的理 想元 件 . 是 它在 变频 器 但 设 备 中 的使用 却一 直没 有被 广 泛推 广 . 因在 于 原 变频 器可 控硅 系统 的特 别 要求 : 频 器 中可 控硅 变 不但 要 取 代 原有 的接 触 器 .还要 承 担 整 流 的功 能 , 且 在 可控 硅 之后 , 一个 电容 量大 的 电容 而 是

pic单片机控制双向可控硅调节交流电压的电路设计

pic单片机控制双向可控硅调节交流电压的电路设计

p i c单片机控制双向可控硅调节交流电压的电路设计Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998由于项目需要根据光照传感器采集到的光照强度或上位机的指令调节交流灯泡的亮度。

最好的方式便是调节供电的交流电压。

参考了许多资料,最后决定采用采集交流信号的同步信号,并根据此交流信号输出延时脉冲控制可控硅导通角的方式进行交流调压。

1.交流电压过零点信号提取图1 交流同步信号提取如上图1所示,左侧为两个30K/2W的电阻,这样限制输入电流为:220V/60K=,由于该路仅仅是为了提取交流信号,因此小电流输入即可。

整流桥芯片采用小功率(2W)的KBP210,之后接入一个光耦(P521),这样如图1整流后信号电压值超过光耦前段二极管的导通电压时,即产生一次脉冲,光耦右侧为一上拉电路,VCC为单片机供电电压:+。

光耦三极管导通时,输出低电平,关闭时输出高电平。

输出同步信号如上图1同步信号。

2.PIC单片机的输入信号及输出脉冲图2 单片机的输入同步信号及输出脉冲如上图2所示,采集到的同步信号进入PIC单片机的一个数值I/O口,作为外部中断的触发信号,每触发一次,单片机进一次中断,然后人为定义一个延时,一定导通角后输出可控硅触发信号,延时时间越长(注意应小于半个周期的时间:10ms),一个周期内的导电时间越短,即输出电压平均值越小,灯泡越暗。

3.双向可控硅驱动电路图3双向可控硅驱动电路如上图3所示,PIC单片机的数字输出口DO,输出触发信号。

此处考虑到单片机引脚的输出电流有限,电路用单片机引脚输出触发三极管,控制电路的通断。

(此处电路可考虑进一步精简,如单片机引脚串联一小电阻:200Ω,直接驱动光耦可控硅)触发信号为高电平时,光耦可控硅MOC3021基极触发已承受压降的集电极和发射极导通,使用一30K/2W的电阻限制双向可控硅TLC336A的基极电流最大为:220V/30K=。

可控硅内部过零检测与门电路 -回复

可控硅内部过零检测与门电路 -回复

可控硅内部过零检测与门电路-回复可控硅(SCR)是一种常用的功率半导体器件,广泛应用于交流电路的开关控制中。

在控制SCR的导通与关断过程中,需要准确检测交流电压的过零点,以确保在合适的时机触发SCR。

过零检测与门电路是一种常用的电路设计,它能够对交流电压信号进行精确的过零点检测,并在合适的时刻触发SCR的导通。

本文将详细介绍可控硅内部过零检测与门电路的工作原理和应用。

一、可控硅的基本概念和原理可控硅是一种具有双向导通特性的开关器件,由于其结构简单、控制电流小、承载能力大等优点,被广泛应用于各种交流电路中。

可控硅是一种四层结构的器件,由P-N-P-N的结构组成。

在正向偏置的情况下,可控硅处于导通状态,当施加一个触发脉冲信号时,可控硅将从导通状态转为截止状态。

可控硅的导通和关断过程受控制信号的作用,在设计中需要准确的触发时机。

二、可控硅内部过零检测与门电路的基本原理过零检测与门电路是一种使用可控硅内部结构自带的二极管来检测交流电压正、负半周是否过零的方法。

可控硅内部结构存在反向二极管,当交流电压为正半周时,反向二极管不导通,可控硅内部无源电路不受任何影响;当交流电压为负半周时,反向二极管导通,可控硅内部电路受到触发。

三、可控硅内部过零检测与门电路的具体实现过零检测与门电路的基本原理是利用可控硅自带的二极管来检测交流电压的过零点,并将这一信息传递到可控硅的控制端。

具体实现方式可以有多种,下面介绍一种常用的电路设计。

1.过零检测电路部分:过零检测电路一般采用光电隔离器和纽扣式电池供电。

该电路采用光电二极管和光敏三极管构成的电阻分压网络,通过比较非正弦近似正弦波电压与一个参考电压来判断是否交流电源过零点。

当交流电压穿过参考电压时,光电二极管部分导通,输出高电平信号;当交流电压低于参考电压时,光敏三极管部分导通,输出低电平信号。

这样就判断出交流电压的过零点。

2.门控信号生成电路部分:门控信号生成电路是根据过零检测电路输出的高低电平信号来控制SCR的触发。

双向可控硅及其触发电路

双向可控硅及其触发电路

双向可控硅及其触发电路Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】双向可控硅及其触发电路双向可控硅是一种功率半导体器件,也称双向晶闸管,在单片机控制系统中,可作为功率驱动器件,由于双向可控硅没有反向耐压问题,控制电路简单,因此特别适合做交流无触点开关使用。

双向可控硅接通的一般都是一些功率较大的用电器,且连接在强电网络中,其触发电路的抗干扰问题很重要,通常都是通过光电耦合器将单片机控制系统中的触发信号加载到可控硅的控制极。

为减小驱动功率和可控硅触发时产生的干扰,交流电路双向可控硅的触发常采用过零触发电路。

(过零触发是指在电压为零或零附近的瞬间接通,由于采用过零触发,因此需要正弦交流电过零检测电路)双向可控硅分为三象限、四象限可控硅,四象限可控硅其导通条件如下图:总的来说导通的条件就是:G极与T1之间存在一个足够的电压时并能够提供足够的导通电流就可以使可控硅导通,这个电压可以是正、负,和T1、T2之间的电流方向也没有关系。

因为双向可控硅可以双向导通,所以没有正极负极,但是有T1、T2之分再看看BT134-600E的简介:(飞利浦公司的,双向四象限可控硅,最大电流4A)推荐电路:为了提高效率,使触发脉冲与交流电压同步,要求每隔半个交流电的周期输出一个触发脉冲,且触发脉冲电压应大于4V ,脉冲宽度应大于20us.图中BT 为变压器,TPL521 - 2 为光电耦合器,起隔离作用。

当正弦交流电压接近零时,光电耦合器的两个发光二极管截止,三极管T1基极的偏置电阻电位使之导通,产生负脉冲信号,T1的输出端接到单片机80C51 的外部中断0 的输入引脚,以引起中断。

在中断服务子程序中使用定时器累计移相时间,然后发出双向可控硅的同步触发信号。

过零检测电路A、B 两点电压输出波形如图2 所示。

过零触发电路电路如图3 所示,图中MOC3061 为光电耦合双向可控硅驱动器,也属于光电耦合器的一种,用来驱动双向可控硅BCR 并且起到隔离的作用,R6 为触发限流电阻,R7 为BCR 门极电阻,防止误触发,提高抗干扰能力。

触发双向可控硅调压电路

触发双向可控硅调压电路

过零触发双向可控硅调压电路图新一代晶闸管触发模块KTM2011A的原理及应用摘要:KTM2011A是青岛珠峰科技有限公司推出的新一代晶闸管触发模块,具有体积小、重量轻、触发动率大及波形对称性对等优点。

文中详细介绍了KTM2011A的内部结构、工作原理、设计特点及具体的应用电路。

关键词:触发电路隔离脉冲KTM2011A1 概述KTM2011A是青岛珠峰科技有限公司经过优化设计和精心研制的新一代晶闸管触发模块,具有体积小、重量轻、触发功率大及波形对称性好等优点。

其输出可触发单相电路中两个相位互差180°的晶闸管,可广泛用于单相交流调压、单相桥式半控整流电路中作为晶闸管的触发电路,由于模块内部集成有隔离单元,故使用中不需要外接脉冲变压器。

KTM2011具有如下特点:2.2 极限参数KTM2011A的极限工作参数如下:●输入交流同步电压:15~17V;●输出直流电压V+:22V;●输入移相电压VK:0~+10V;●输出触发电流:≤750mA;●输出脉冲幅度:18~21V;●移相范围:0~180°;●脉冲宽度:≮2ms ;●需配变压器容量:5~10VA ;●输入、输出间隔离电压:2500VDC ; ●工作温度范围:-10~+70℃。

●工作电源电压VCC :+16V ;3 结构及原理 KTM2011A 的内部结构及工作原理框图如图2所示。

它由同步环节、锯齿波形成、整流电路、脉冲形成、脉冲放大及隔离整形环节共五个单元电路组成。

工作时,KTM2011A 首先将来自同步电流变压器副边的电压信号经整流电路整流,并通过引脚4的内部送给脉冲放大与隔离整形电路,同时将滤波稳压后的电压经引脚3输入给锯齿波形成和脉冲形成部分作为供电电源。

另一方面,来自同步电源变压器副边的电压信号经同步环节检测出过零点,并在锯齿波形成环节根据用户在引脚7所接电阻的大小而决定的斜率形成锯齿波。

将该锯齿波与引脚9输入的控制电压 Uk 相比较以形成对应于同步信号的正、负半周脉冲。

KJ007可控硅过零触发电路

KJ007可控硅过零触发电路
务 , 日备 索 l 宾 阳 帮 塘 国 声 音 啊 器 材 电子 经 营 部 经 理 : 详 西 严 建 日 . 衍 : 7 【 ? 5I , 码 0 0 = 电 0 83j2 邮 8 ∞ |9
8 L5 9 4 8 月


末刊 上期 音响 世 荠栏 目由 渠津杰 先生擤 写 的《 荐一欺 推 发 烧 音 响 组 合 ' 文 , 多 读 者 看 , 出 后 以 为 2 0元 就 能 弄 一 一 许 0 套 音 响 舡 奢 , 实 上 , 文 椎 荐 的 组 奢 之 一 E E 8 I C 唱 事 谊 C C 9 R D 机 、 M一0马 兰 士 琦 放 和 L P 3 X一 6 2仝 笛 音 箱 总 价 为 I 0元 , 0 5 组 合 之 二 : E 9 R C 唱 机 、 8 3安 粹 琦 放 和 L C C8 I D A一0 X一 6 2空 0
g ‘ 第 件 应 用
缎 无触发 冲 。 其 中. j 图 5中 的传 感 器 可 是 光 敏 元件 、 圈 和 热越 元 件、 控制 元件 、 字 信 及 开关信 号等 。 数 开信 号 电压 为 E / 一 e2 】E 为电 源 电压 即 1 V 4 ) 关 信号 电压为 E / + 1 热 敏 e 2 ~I V { e2 。 电阻 必 须足 负温 度 系数 。同步电 阻 的选 择可按 下式计 算 t
笛 音 箱总价 为 6 0 元 , 90 凭末 刊 印 制 的 配 套供 应 优 惠 事优 惠
2 0元 , 此 声 明 0 特
L 4 0 . D C 8 H 发光二 栅营 V E 3 A N 07V 32. 2 Z 啦 2 F 3 双 向可 控
硅 V : S 0 0 V 集 成 电路 1 K Q 7 其 中 . 4和 图 5为 S K 5 K4 0 C: J 0 图 同 一 元 器 件 名 称 , 参 数 一 致 其
  1. 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. 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. 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)。
陈家新等: 一种可控硅过零触发电路的设计
一种可控硅过零触发电路的设计
陈家新 彭宁嵩
( 洛阳工学院计算机系 河南 471039)
可控硅作为大功率电子器件在工程中 得到广泛应用, 其过零触发控制方式由于对 电网无污染, 在许多调功设备中都采用这种 触发方式。市场上提供了几种过零触发的 集成电路, 由于没有必要的保护, 一旦电路 出现故障, 将危及与之相连接的其它设备, 并没有受到用户的青睐, 很多用户自己研制 可控硅控制电路。图 3 所给出的可控硅触发 电路, 采用了二级保护措施, 经在多台调功 设备上使用, 证明工作稳定, 有很高的可靠 性。
图 1 中 DOPT1~ DOPT3 为交流光耦, 图 1 中 A1、B1、C1 各点的输出波形如图 2 所 示。
交流电压过零时, 光敏三极管截止, 产 生输出负脉冲, 输出点 A1 的波形如图 2 中
UA 1 所示: UA1 经过施密特触发器整形、反向 后波形图 2 中 UB1 所示: 我们看到 UA 1 和 UB1 的脉冲均跨越过零点左右, 如果直接作为发 出脉冲, 会导致可控硅结温过快升高, 影响 器件寿命, 为此, 用一个电阻和一个电容构 成一个单稳态移相电路, 处理后的 C1 点的 同步输出脉冲如图 2 中 UC1 所示。
图 1 过零同步脉冲检测电路
设计 应用 31
07/ 2000 第 7 期( 总第 11 Technique
图 2 同步脉冲与输出波形
32 现代电子技术
图 3 可控硅触发电路
图 3 中, RWM 是占空比为 0- 100% 的 时间比例脉冲, 经与同步脉冲相遇后, 产生 决定可控硅通断的触发脉冲, 作为光控可控 硅 MC3061 的输出驱动大功率可控硅, 控制 可控硅的通断, 以调节负载功率。经过脉宽 调制后负载的波形如图 2 中 UOUT 所示。
为了对可控硅进行保护, 光控可控硅支 路串联一个 50 的电阻, 和二阳极和门控 段间并联一个 100 的电阻。
相关文档
最新文档