(整理)简单实用的大功率可控硅触发电路
可控硅的应用原理电路
可控硅的应用原理电路1. 什么是可控硅？可控硅（silicon-controlled rectifier，简称SCR）是一种半导体器件，也是一种具有单向导电性的二极管。
可控硅最主要的特点就是具有可控性，能够通过外部的控制信号来控制其导通和封锁状态。
可控硅广泛应用于多种电子设备和电路中，如交流电变直流电、控制光亮度、电磁继电器等。
2. 可控硅的应用原理电路下面介绍几种常见的可控硅应用原理电路：2.1 单相半波可控整流电路作为最简单的可控硅应用电路之一，单相半波可控整流电路通过控制可控硅的触发方式来实现对交流电的半波整流。
其电路结构如下：+-------+AC input --| || +-- DC output| SCR |Gate input--| |+-------+电路工作原理： - 当AC输入电压通过变压器降压后，施加在可控硅的正向超过其触发电压时，可控硅开始导通，整流交流电流输出到负载上。
- 通过控制可控硅的触发方式，如施加正脉冲触发信号，可控硅仅在正脉冲信号作用时导通，从而实现对交流电的半波整流。
2.2 单相全波可控整流电路在单相半波可控整流电路的基础上，进一步改进，可实现单相全波可控整流电路。
其电路结构如下：+--------+AC input --| || +-- DC output| SCR +--+Gate input--| | |+--------+ ||_______| ||_______|_|电路工作原理： - 当AC输入电压通过变压器降压后，施加在可控硅的正向超过其触发电压时，可控硅开始导通，整流交流电流输出到负载上。
- 在正半周期内，一个可控硅导通，另一个不导通；在负半周期内，上述两个可控硅的导通状态互换。
通过交替控制两个可控硅的触发方式，可实现对交流电的全波整流。
2.3 可控硅交流电压调光电路可控硅还可用于交流电压的调光控制。
常见的应用是在家庭或公共场所的照明系统中。
可控硅控制电路图解及制作13例
可控硅控制电路图解及制作13例可控硅是可控硅整流器的简称。
可控硅有单向、双向、可关断和光控几种类型。
它具有体积小、重量轻、效率高、寿命长、控制方便等优点，被广泛用于可控整流、调压、逆变以及无触点开关等各种自动控制和大功率的电能转换的场合。
单向可控硅是一种可控整流电子元件，能在外部控制信号作用下由关断变为导通，但一旦导通，外部信号就无法使其关断，只能靠去除负载或降低其两端电压使其关断。
单向可控硅是由三个PN结PNPN 组成的四层三端半导体器件与具有一个PN结的二极管相比，单向可控硅正向导通受控制极电流控制;与具有两个PN结的三极管相比，差别在于可控硅对控制极电流没有放大作用。
可控硅导通条件：一是可控硅阳极与阴极间必须加正向电压，二是控制极也要加正向电压。
以上两个条件必须同时具备，可控硅才会处于导通状态。
另外，可控硅一旦导通后，即使降低控制极电压或去掉控制极电压，可控硅仍然导通。
可控硅关断条件：降低或去掉加在可控硅阳极至阴极之间的正向电压，使阳极电流小于最小维持电流以下。
简易单向可控硅12V触摸开关电路触摸一下金属片开，SCR1导通，负载得电工作。
触摸一下金属片关，SCR2导通，继电器J得电工作，K断开，负载失电，SCR2关断后，电容对继电器J放电，维持继电器吸合约4秒钟，故电路动作较为准确。
如果将负载换为继电器，即可控制大电流工作的负载。
可控硅是一种新型的半导体器件，它具有体积小、重量轻、效率高、寿命长、动作快以及使用方便等优点，活动导入以可控硅实际应用案例的展示，以激发学生的活动兴趣。
可控硅控制电路的制作13例1：可调电压插座电路如图，可用于调温(电烙铁)、调光(灯)、调速(电机)，使用时只要把用电器的插头插入插座即可，十分方便。
V1为双向二极管2CTS，V2为3CTSI双向可控硅，调节RP可使插座上的电压发生变化。
2：简易混合调光器根据电学原理可知，电容器接入正弦交流电路中，电压与电流的最大值在相位上相差90°。
可控硅触发电路
可控硅触发电路必须满足的三个主要条件一、可控硅触发电路的触发脉冲信号应有足够的功率和宽度为了使所有的元件在各种可能的工作条件下均能可靠的触发，可控硅触发电路所送出的触发电压和电流，必须大于元件门极规定的触发电压UGT与触发电流IGT的最大值，并且留有足够的余量。
另外，由于可控硅的触发是有一个过程的，也就是可控硅触发电路的导通需要一定的时间，不是一触即通，只有当可控硅的阳极电流即主回路电流上升到可控硅的擎住电流IL以上时，管子才能导通，所以触发脉冲信号应有一定的宽度才能保证被触发的可控硅可靠导通。
例如：一般可控硅的导通时间在6卩s左右，故触发脉冲的宽度至少在6卩s以上，一般取20〜50卩s ,对于大电感负载，由于电流上升较慢，触发脉冲宽度还应加大，否则脉冲终止时主回路电流还未上升到可控硅的擎任电流以上，则可控硅又重新关断，所以脉冲宽度下应小于300卩s,通常取1ms ,相当广50Hz 正弦波的18。
电角度。
二、触发脉冲的型式要有助于可控硅触发电路导通时间的一致性对于可控硅串并联电路，要求并联或者串联的元件要同一时刻导通，使两个管子中流过的电流及或承受的电压及相同。
否则，由于元件特性的分散性，在并联电路中使导通较早的元件超出允许范围，在串联电路中使导通较晚的元件超出允许范围而被损坏，所以，针对上述问题，通常采取强触发措施，使并联或者串联的可控硅尽量在同一时间内导通。
三、触发电路的触发脉冲要有足够的移相范围并且要与主回路电源同步为了保证可控硅变流装置能在给定的控制范围内工作，必须使触发脉冲能在相应的范围内进行移相。
同时，无论是在可控整流、有源逆变还是在交流调压的触发电路中，为了使每一周波重复在相同位置上触发可控硅，触发信号必须与电源同步，即触发信号要与主回路电源保持固定的相位关系。
否则，触发电路就不能对主回路的输出电压Ud进行准确的控制。
逆变运行时甚至会造成短路事故，而同步是由相主回路接在同一个电源上的同步变压器输出的同步信号来实现的。
双向可控硅触发电路图大全（六款双向可控硅触发电路）
双向可控硅触发电路图大全（六款双向可控硅触发电路）描述双向可控硅触发电路图一：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。
双向可控硅触发电路图二：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。
当单片机80C51的P1.0引脚输出负脉冲信号时T2导通，MOC3061导通，触发BCR导通，接通交流负载。
另外，若双向可控硅接感性交流负载时，由于电源电压超前负载电流一个相位角，因此，当负载电流为零时，电源电压为反向电压，加上感性负载自感电动势el作用，使得双向可控硅承受的电压值远远超过电源电压。
虽然双向可控硅反向导通，但容易击穿，故必须使双向可控硅能承受这种反向电压。
一般在双向可控硅两极间并联一个RC阻容吸收电路，实现双向可控硅过电压保护，图3中的C2、R8为RC阻容吸收电路。
双向可控硅触发电路图三：此时无论是打开开关、和关闭开关（驱动MOC306或者不驱动MOC3061）可控硅都是导通的，即不能关闭可控硅，百般纠结和查看资料后才发现G极和T1之间的关系，安照这个电路接的话，不管J3开路时，G极的电压等于T2的电压，当交流电流过双向可控硅时，G 极与T1之间总存在一个电压差，即T1与T2之间的电压差，这个电压差就导通了可控硅，所以双向可控硅虽然没有正、负极的区别，却有T1、T2的区别。
可控硅触发电路设计
可控硅触发电路设计一、可控硅的工作原理可控硅是一种具有双向导通特性的半导体器件。
它由一个P型半导体和两个N型半导体组成，当控制端施加一个触发脉冲时，可控硅的导通状态会变化。
可控硅的导通状态可以通过施加极性相反的触发脉冲来关闭，因此可控硅触发电路一般采用门极触发方式。
二、可控硅触发电路的设计步骤1.确定可控硅的型号和工作电压范围。
根据实际需求选择合适的可控硅，确定其额定电压和额定电流。
2.确定触发脉冲的参数。
触发脉冲的宽度、幅值和极性等参数需要根据具体情况进行确定，一般采用正脉冲触发。
3.设计驱动电路。
根据所需的触发脉冲参数设计相应的电路，包括脉冲发生器、隔离器、放大器等。
同时还要考虑电源的稳定性和可靠性。
4.进行电路连接。
将可控硅与驱动电路进行连接，注意正确连接各个端口，确保电路正常工作。
5.进行电路测试。
使用测试仪器对电路进行测试，观察可控硅的导通状态和触发脉冲的波形是否符合要求。
6.优化电路设计。
根据测试结果进行电路优化，提高电路的性能和可靠性。
三、可控硅触发电路设计的常见问题1.触发脉冲不稳定。
触发脉冲的幅值、宽度和极性等参数可能会受到外界干扰而波动，导致可控硅无法正常工作。
解决方法是加入滤波电路来抑制干扰。
2.可控硅无法正常导通。
可控硅的导通状态可能受到温度、电流、电压等因素的影响而无法正常导通。
解决方法是加入保护电路，例如过温保护、过流保护等。
3.大功率可控硅的散热问题。
大功率可控硅可能会产生较多的热量，在设计时需要考虑散热问题，合理设计散热装置。
4.电源噪声影响。
电源噪声可能会对可控硅的触发电路产生干扰，导致可控硅无法正常工作。
解决方法是使用稳定的电源，并加入滤波电路。
以上是关于可控硅触发电路设计的一些基本内容，设计可控硅触发电路需要考虑可控硅的工作原理、设计步骤和常见问题等因素。
合理设计电路并进行测试和优化，可以保证可控硅的正常工作。
使用NE555触发双向可控硅测试电路(改进电路图)
网上搜索的下图（图1）有问题，按照该图组装焊接，通电就烧2个三极管，估计是NE555输出的方波信号导致2个三极管会同时导通（或没有按高低电平分别关断），考虑测试电源使用USB接头方便，根据供电电压5V更改下面的电路后，可以正常双向交替灯闪。
（NE555输出1HZ，占空比0.5方波信号）图1
（非电子专业技术人员）无理论计算依据的，参照原图试验成功后更改的电路图如下：图2，仅供制作者参考，少走弯路。
试验说明：按原图焊接，接12V电源，R4 100K，单独接9014，红灯可以闪，接上9012后通电，就烧2个三极管（试验3次均烧，且9014鼓包冒烟，分析为9012高电平也导通，导致12V通过9014接地短路），12V供电，9012发射极接1K限流电阻后，LED2正极接R4左侧，绿灯不闪说明100K限流大，跨接后灯闪。
后按接USB及使用充电宝电源方便考虑，用5V供电更改限流电阻阻值（大至的值），。
几种可控硅的触发电路
几种可控硅的触发电路张浩然(中国兵器工业第214研究所 蚌埠 233042)摘 要 对可控硅的基本原理进行了阐述并例举了几种典型应用。
关键词 可控硅 触发电路1 引 言可控硅在自动控制,机电领域,工业电气及家电等方面都有广泛的应用。
可控硅是一种有源开关元件,平时它保持在非导通状态,直到由一个较小的控制信号对其触发或称"点火"使其导通,一旦被点火就算撤离触发信号它也保持导通状态,要使其截止可在其阳极与阴极间加上反向电压或将流过可控硅的电流减少到某一个值以下。
2 基本原理可控硅是三端器件,它有J1、J2、J3三个P N 结构成,如图1所示。
可以把它中间的P N 结分成两部分,构成一个P NP 型三极管和一个NP N 型三极管的复合管,如图2所示。
当可控硅承受正向阳极电压时,为使可控硅导通,必须使承受反向电压的P N 结J2失去阻挡作用。
图2中每个晶体管的集电极电流同时就是另一个晶体管的基极电流,因此,两个互相复合的晶体管电路,当有足够的栅极电流I g 流入时,就会形成强烈的正反馈,造成两晶体管饱和导通。
设P NP 管和NP N 管的集电极电流相应为I c1和I c2;发射极电流相应为I a 和I k ;电流放大系数相应为a1=I c1/I a 和a2=I c2/I k ,设流过J2结的反相漏电电流为I c0,可控硅的阳极电流等于两管的集电极电流和漏电流的总和:I a =I c1+I c2+I c0或I a =a1I a +a2I k +I c0若栅极电流为I g ,则可控硅阴极电流为I k =I a +I g 。
从而可以得出可控硅阳极电流为:I =(I c0+I g a2)/(1-(a1+a2))(1)硅P NP 管和硅NP N 管相应的电流放大系数a1和a2随其发射极电流的改变而急剧变化如图3示。
图1 可控硅原理图图2 可控硅原理图当可控硅承受正向阳极电压,而栅极未受电压的情况下,式(1)中,I g =0,(a1+a2)很小,阳极电流I a ≈I c0可控硅处于正向阻断状态。
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。
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简单实用的大功率可控硅触发电路
一般书刊介绍的大功率可控硅触发电路都比较复杂，而且有些元件难以购买。
笔者仅花几元钱制作的触发电路已成功触发100A以上的可控硅模块，用于工业淬火炉上调节380V电压，又装一套用于大功率鼓风机作无级调速用，效果非常好。
本电路也可用作调节220V交流供电的用电器。
电路见图。
将两只单向可控硅SCRl、SCR2反向并联．再将控制板与本触发电路连接，就组成了一个简单实用的大功率无级调速电路。
这个电路的独特之处在于可控硅控制极不需外加电源，
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