可控硅电路的基本原理

可控硅是一种开关型半导体器件,能在高电压、强电流条件下工作。常用的有单向可控硅和双向可控硅两种,在第六期已经介绍过可控整流原理。本文重点阐述可控硅电路的基础知识。任何一种可控硅电路,都可分为主电路与触发电路两大部分。从电源起经过可控硅器件直到负载的全部电路称为主电路;接在门极和阴极之间的这部分电路称为触发电路。主电路的功能是通过可控硅的特殊开关作用,在电源和负载之间进行电能变换,即触发导通作用。如:     

一种简易的可控硅触发电路

可控硅触发的相位控制,是实际应用中普遍采用的一种形式。从灯光、温度调整到电机控制等许多环节中,应用都较为普遍。一般控制电路均要求:电路工作稳定、触发可靠、调整范围大、控制方便等等。采用分立元件构成的调相电路,在一些特定的场合尽管可以满足要求,但也存在着一些缺点,如:调整范围窄、控制不方便等。本文所介绍的可控硅触发电路是笔者经过多次实践     

数字式双向可控硅导通角步进控制电路

<正> 一般电灯的调光、电机的调速及电热器具的调温等都是通过改变可控硅控制极触发信号的相位,进而改变可控硅导通角度来实现的。用可控硅构成“无触点”调节装置的关键是如何形成稳定可靠且又可随意改变相位的触发信号。目前可控硅触发信号大多由模拟电路产生,其控制信号的调节元件是具有机械类触点的电位器。此类电路,虽然形式简单,但不能对可控硅导通角度进行量化控制,工作可靠性受机械装置的影响,而且不能与数字控制电路或微机控制系统直接相联。本文介绍一种由数字电路构成的双向可控硅导通角控制电路,此电路以步进方式工作,可对双向可控硅的导通角度进行     

可控硅调温调光器

<正> 可控硅调温调光器是一种通用调节装置,适用于一般的小家电产品,例如,用于电熨斗、电热毯进行调温,用于台灯、吊灯进行调光等等。 工作原理 众所周知,可控硅导通必须同时具备两个条件:(1) 在可控硅阳极和阴极之间加正向电压;(2)在可控硅控制极上加触发电压。本电路就是利用可控硅的触发导通特性对负载电压进行调节,从而实现调温或调光。 可控硅调温调光器电路如附图所示。它是由负载回路和可控硅触发电路两部分组成。其中,负载RL通过D1～D4及可控硅SCR组成负载回路,T1,T2、R1～R6、W、C     

双向可控硅触发电路点滴

双向可控硅适用于交流电路,电路简单,可靠性较高,在调光、温控及交流无触点开关电路中应用十分广泛,现把几种常见触发电路分别叙述如下:1.图1是最常见的一种触发电路,电网电压220V经RL(负载)、R1、W对C充电,当C上的电压超过双向二极管DB导通电压时,DB导通,将电压加到G极。使双向可控硅触发导通。调节W与改变C的充电时间常数,从而改变可控硅的导通角。调光及调温等电路一般均用此形式。2.RC触发电路见图2。利用RC电路充放电特性,通过两级RC电路为VS提供触发电压,当C2上的电压充到一定幅值时,即可触发VS。此电路简单,但可靠性差。3.三极管触发电路见图4。利用三极管的c、e极间的     

几种可控硅的触发电路

本文主要介绍了可控硅的基本原理和常用的几种触发电路。     

可控硅整流器中的一种简单易行的触发控制电路

本文介绍并分析了可控硅整流器的一种特别简单易行的触发控制电路和实验情况。此电路具有可变的时间常数和触发信号与主回路自然同步的特点,因此特别适用于中小功率容量且要求不是太高的可控硅整流电源中。     

全数字化可控硅触发电路板的应用

<正> 传统式可控硅触发电路一般由同步电路、锯齿波产生电路、移相电路、电压放大电路、功率推动及脉冲变压器等组成。电路复杂,可调整电阻很多,而且相互间牵扯作用,给用户使用带来很多困难,可靠性也较差。全数字化可控硅触发电路板以89单片机为测控中心,以尽可能多的软件代替硬件电路,革除了笨重的脉冲变压器,取而代之的是特殊光耦元件,脉冲前沿陡直,触发强劲。不仅使用方便,而且极大提高了各项性能指标。可控硅开关速度快,功耗降低;单+5V供电,整块板简洁有序,实现了无须任何调整,相序可正可反,接通主电路即可正常工作。电路板面积为16cm×11cm。改变不同的连接方法,可实现三相交流调压、稳压;三相全控整流;三相半控整流等多种功能。非常适用于高频焊接、中频冶炼、电镀电解、电力拖动等领域。     

双向可控硅不同象限触发方式可靠性探究

针对双向可控硅在不同触发象限条件下的触发特性进行了实验研究,考察了可控硅在上述条件下的不同触发特性,明确了各种象限触发之间的特性差异,并重点通过对上述各种触发情况进行pspice建模,解释了实验中所观察到的可控硅在不同象限情况下存在触发特性差异的原因。为后续的不同象限触发对于可控硅的使用可靠性和寿命影响的研究提供了理论和试验依据。     

一种实用模拟温度控制电路设计

介绍了一种实用的模拟温度控制电路设计。该电路主要由运算放大器、单结晶体管及可控硅器件组成,通过比例积分、电压比较及移相触发等电路实现对电源输出功率大小进行控制,从而达到控制加热装置功率的目的。该电路温控精度较高、工作状态稳定可靠、实用性较强,可应用于工业温度控制场所。     

Improvements to the passive lossless snubbers for power bridge legs

The paper considers three common snubber circuits used on gate turn-off thyristor and/or insulated gate bipolar transistor inverters. The three snubbers are passive lossless circuits for power bridge legs, and the improvements and modifications to these snubber circuits are presented. The comparative features and operation of the three improved energy recovery snubbers are discussed and supported by PSPICE simulations and experimental results.     

用单片机构成的晶闸管过零触发调功电路

本文简述了采用单片机为主体构成的晶闸管过零触发调功装置的硬件构成和工作原理。     

Progress in light activated power thyristors

Light activated power thyristors would have considerable advantages in intermediate- and high-voltage circuits, as power and trigger circuits could be electrically separated by use of glass fiber cables. Besides high-voltage capability, such devices must have turn-on delay times, dv/dt capabilities, and di/dt stabilities which are comparable to conventionally fired thyristors. The necessary trigger power, however, has to be kept low enough to enable firing with GaAs light emitters, which are available now or will be in the near future. The dv/dt sensitivity is an essential limitation for the reduction of the minimum necessary trigger power. Optimizing of the thyristor emitter shunts results in an already acceptable compromise, but much better results can be obtained by a gate structure which actively compensates dv/dt fault triggering. Our test devices show good turn-on behavior. A short survey on different GaAs-light sources and the coupling problem is given.     

加热器功率调节器可控硅击穿故障分析

核电厂稳压器加热器功率调节器通过调节电路的导通和关断时间实现对加热器功率的调节.由于可控硅击穿故障,造成功率调节器工作异常.通过对功率调节器运行状况及故障可控硅的解剖分析,最终确定造成可控硅击穿故障的原因是器件内部存在绝缘薄弱点,并通过更换质量可靠的可控硅后,恢复了设备的正常运行.     

工业窑炉晶闸管触发器的可靠性设计

主要讲述晶闸管触发器所采取的可靠性设计的主要措施,并简述实际使用效果。     

基于微控制器的晶闸管相序自适应电路设计

为保证三相桥式相控整流器的正常运行,同步电压与主回路电压的相序、相位必须匹配。本文通过研究晶闸管数字触发器的工作原理提出了一种利用线电压与相电压之间的相位关系通过TPL-521光耦,由单片机程序实现对电源相序和缺相的判断进而实现相序的自适应的方法。本装置不使用变压器或电压互感器而是直接从电源线接入,采集到的线电压过零点正好是相电压的自然换相点,容易实现控制角度与时间之间对应关系的计算。     

功率器件发展及新型可关断晶闸管

本文介绍了功率器件的发展过程，重点阐述了近年来出现的可关断晶闸管的结构，工作机理，及它们各自的特点。     

水平沟道场控晶闸管正向特性研究

水平沟道场控晶闸管是由结型场效应晶体管和双极型晶体管复合构成的一种晶闸管。它具有输入阻抗高、电压控制和用低压控制大功率输出的特点。文中对已研制成的一种水平沟道场控晶闸管正向特性进行了较为详细的分析。     

一种改进的晶闸管触发电路研究

晶闸管触发电路的作用是产生符合要求的门极触发脉冲,保证晶闸管在需要的时刻由阻断变为导通。为了在寒冷条件下对软起动器的晶闸管可靠触发,针对传统触发电路触发脉冲前端无强脉冲,在传统的触发电路基础上进行了改进。通过改进,使触发脉冲的电流前沿有了强触发脉冲。实验证明,该触发电路满足了实际的需要。     

提高晶闸管器件对di/dt的耐受能力的途径

介绍了晶闸管器件的通态电流上升率di/dt参数及其损坏晶闸管器件的机理，并进一步介绍了提高晶闸管器件的通态di/dt耐量的设计和工艺方法，及应用过程中限制晶闸管阳极电路的电流上升率，保护晶闸管器件的方法。