【導讀】工程師常常在進(jìn)行電子電路的設計過(guò)程中利用可控硅，來(lái)完成一些電路系統的設計。而門(mén)極控制電路也屬于一種常見(jiàn)的電路設計，被稱(chēng)為可控硅觸發(fā)電路。那么在完成可控硅觸發(fā)電路的設計過(guò)程中需要滿(mǎn)足那些條件呢？本文就有小編為大家解析。
觸發(fā)信號只能在門(mén)極為正、陰極為負時(shí)起作用
當利用可控硅完成觸發(fā)電路設計時(shí)，其發(fā)出的觸發(fā)信號可以是交流、直流或脈沖t，且觸發(fā)信號只能在門(mén)極為正、陰極為負時(shí)起作用。為了減小門(mén)極的損耗，觸發(fā)信號常采用脈沖形式。平時(shí)實(shí)際應用中常見(jiàn)的幾種可控硅觸發(fā)信號波形如下圖圖1所示。
圖1
觸發(fā)脈沖應有足夠的功率
在進(jìn)行可控硅觸發(fā)電路的設計時(shí)，工程師所設計的觸發(fā)電路中，其觸發(fā)電壓和觸發(fā)電流應大于可控硅的門(mén)極觸發(fā)電壓和門(mén)極觸發(fā)電流。這是因為可控硅的特性有較大的分散性，且特性隨溫度而變化，因此在設計觸發(fā)電路時(shí)，觸發(fā)信號的功率應留有裕量，保證晶閜管可靠觸發(fā)，當然被發(fā)信號也不能超過(guò)門(mén)極的極限參數值，這一參數值一般設定是VCm<10V，IGM<10A。
觸發(fā)脈沖的移相范圍應能滿(mǎn)足變流裝置的要求
工程師在進(jìn)行可控硅觸發(fā)電路的設計和應用時(shí)，其電路的觸發(fā)脈沖移相范圍應當與主電路型式、負載性質(zhì)及變流裝置的用途有關(guān)，并能夠滿(mǎn)足這一電阻系統中變流裝置的相關(guān)要求。例如，三相半波整流電路在電阻性負載時(shí)，要求移相范圍為150°，而三相橋式全控整流電路電阻負載時(shí)要求移相范圍為120°。若三相全控橋工作于整流或逆變狀態(tài)并對電感負栽供電，則要求移相范圍為0至180°。在實(shí)際應用中，為了裝置的正常工作，有時(shí)還要有αmin和βmin的限制，故實(shí)際范圍小于180°。
觸發(fā)脈沖的寬度和陡度應符合要求
在進(jìn)行可控硅觸發(fā)電路的設計過(guò)程中，工程師還應當確保所設計的觸發(fā)電路中，其觸發(fā)脈沖的寬度和陡度應當符合要求。觸發(fā)脈沖的寬度一般應保證可控硅陽(yáng)極電流在脈沖消失前能達到擎住電流，使可控硅能保持通態(tài)，這是最小的允許寬度。脈沖寬度還與負載性質(zhì)與主電路型式有關(guān)。例如，對于單相整流電路，電阻性負載時(shí)要求脈寬大于10us。電感性負載時(shí)要求脈寬大于100us。對干三相全控橋式電路。采用單脈沖觸發(fā)時(shí)脈寬應為60°至120°，采用雙脈沖觸發(fā)時(shí)脈寬10°左右即可。而在可控硅觸發(fā)電路中，觸發(fā)脈沖前沿陡度越陡，越有利于并聯(lián)或串聯(lián)可控硅的同時(shí)觸發(fā)。一般要求觸發(fā)脈沖前沿陡度大于10V/us或800mA/us。
觸發(fā)脈沖與主回路電源電壓必須同步
除了上面提及的幾點(diǎn)要求外，我們在進(jìn)行可控硅觸發(fā)電路的設計過(guò)程中，其電路觸發(fā)脈沖還應當與主回路電源電壓同步。為了使可控硅在每一周波都能重復在相同的相位上觸發(fā)，保證變流裝置的品質(zhì)和可靠性，觸發(fā)脈沖與主回路電源電壓必須保持某種固定相位關(guān)系。這種觸發(fā)脈沖與主回路電源保持固定相位關(guān)系的方法稱(chēng)為同步。
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