电力电子技术-第3章触发电路ppt课件.ppt

严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。电力电子技术电力电子技术POWER ELECTRONICS扬州职业大学汽车与电气工程系扬州职业大学汽车与电气工程系 *TelTel：*Email:*Email:*2023/1/131严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。绪论绪论第第1 1章电力电子器件章电力电子器件第第2章晶闸管可控整流电路章晶闸管可控整流电路第第3章相控电路驱动控制及保护电路章相控电路驱动控制及保护电路第第4章有源逆变电路章有源逆变电路第第5章无源逆变电路章无源逆变电路第第6章交流调压电路章交流调压电路 第第7章直流变换电路章直流变换电路第第8章电力电子技术的应用章电力电子技术的应用 第第9章电力电子装置的计算章电力电子装置的计算 2023/1/1322023/1/133电力电子技术扬州职业大学 *严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第三章第三章 相控电路驱动控制及保护电路相控电路驱动控制及保护电路32023/1/13123对触发电路的要求对触发电路的要求单结晶管触发电路单结晶管触发电路同步锯齿波触发电路同步锯齿波触发电路45集成触发电路集成触发电路触发脉冲的同步及误触发触发脉冲的同步及误触发67晶闸管的过电压保护晶闸管的过电压保护晶闸管的过电流保护晶闸管的过电流保护严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。要保证用于电力系统或电力设备主电路中的各要保证用于电力系统或电力设备主电路中的各种开关器件在工作过程中的安全和可靠，必须针对种开关器件在工作过程中的安全和可靠，必须针对器件的不同性能和容量设计相应的辅助电路。包括：器件的不同性能和容量设计相应的辅助电路。包括：驱动电路、缓冲电路和保护电路。性能优良设计合驱动电路、缓冲电路和保护电路。性能优良设计合理的辅助电路能使开关器件工作在较理想的开关状理的辅助电路能使开关器件工作在较理想的开关状态，减少开关损耗，提高器件工作可靠性。态，减少开关损耗，提高器件工作可靠性。2023/1/134严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。3.1 3.1 3.1 3.1 对触发电路的要求对触发电路的要求对触发电路的要求对触发电路的要求 SCR导通必须的外界条件导通必须的外界条件：阳极加正向电压，门极加正触发信号。阳极加正向电压，门极加正触发信号。当当SCR导通后，门极控制信号不再起作用，直到阳导通后，门极控制信号不再起作用，直到阳极电压减小或反向后，阳极电流小于维持电流，晶闸管极电压减小或反向后，阳极电流小于维持电流，晶闸管才自行关断。才自行关断。因此，晶闸管的门极驱动电路又称为因此，晶闸管的门极驱动电路又称为触发电路触发电路。触发电路的作用：为晶闸管提供适当的门极触发电压 与触发电流。2023/1/135严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。晶闸管通常采用相位控制方式。一般晶闸管变流电路的控制框图2023/1/136严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。晶闸管的型号很多，其应用电路种类也很多，不同的晶闸管型号、不同的晶闸管应用电路对触发信号都会有不同的具体要求。归纳起来，晶闸管触发主要有移相触发、过零触发和脉冲列调制触发等。不管是哪种触发电路，对它产生的触发脉冲都有如下要求：1.触发信号可为直流、交流或脉冲电压。由于晶闸管触发导通后，门极触发信号即失去控制作用，为了减小门极的损耗，一般不采用直流或交流信号触发晶闸管，而广泛采用脉冲触发脉冲触发信号信号。2023/1/137严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2.触发脉冲应有足够的功率。触发脉冲的电压和电流应大于晶闸管要求的数值，并留有一定的裕量。触发功率的大小是决定晶闸管元件能否可靠触发的一个关键指标。由于晶闸管元件门极参数的分散性很大，随温度的变化也大，为使所有合格的元件均能可靠触发，可参考元件出厂的试验数据或产品目录来设计触发电路的输出电压和电流值。2023/1/138严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。ADEFGCBA区域为可靠触发区：当晶闸管门极施加的触发电压，电流在该范围时，所有合格元件均能可靠触发开通，则可以保证合格元件的通用性。晶闸管门极伏安特性图(a)为门极伏安特性区域，0D为低阻特性，0G为高阻特性。图(b)为图(a)中0ABC0的放大图形。2023/1/139严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。0HIJ0区域为不触发区：当晶闸管门极施加的触发电压，电流在该范围内时，任何合格的晶闸管元件都不会被触发，从而确定了晶闸管的抗干扰性能。ABCJIHA区域为不可靠触发区：当晶闸管门极施加的触发电压，电流在该区域时，有的晶闸管可以触发开通，有的则不能触发开通。因此，触发电路产生的触发信号也不应该落在该区域中。晶闸管门极伏安特性2023/1/1310严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。(1)触发电路的触发信号必须在晶闸管门极伏安特性的 可靠触发区。同时要求脉冲功率不超过允许瞬时最大功率限制线和 平均功率限制线。(2)触发脉冲应具有一定的宽度，触发脉冲消失前，阳极 电流应能上升至擎住电流，保证晶闸管可靠开通。2023/1/1311严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。3.触发脉冲应有一定的宽度，脉冲的前沿尽可能陡，以使元件在触发导通后，阳极电流能迅速上升超过掣住电流而维持导通。普通晶闸管的导通时间约为6 s，故触发脉冲的宽度至少应有6s以上。对于电感性负载，由于电感会抵制电流上升，因而触发脉冲的宽度应更大一些，通常为0.51 ms。此外，某些具体的电路对触发脉冲的宽度会有一定的要求，如三相全控桥等电路的触发脉冲宽度要求大于60或采用双窄脉冲。2023/1/1312严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。4.触发脉冲必须与晶闸管的阳极电压同步，脉冲移相范围必须满足电路要求。为保证控制的规律性，要求晶闸管在每个阳极电压周期都必须在相同的控制角触发导通，这就要求触发脉冲的频率与阳极电压的频率一致，且触发脉冲的前沿与阳极电压应保持固定的相位关系，这叫做触发脉冲与阳极电压同步触发脉冲与阳极电压同步。不同的电路或者相同的电路在不同负载、不同用途时，要求的变化范围（移相范围）亦即触发脉冲前沿与阳极电压的相位变化范围不同，所用触发电路的脉冲移相范围必须能满足实际的需要。2023/1/1313严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。触发信号要有足够大的触发功率。触发脉冲的前沿要陡，宽度要足够。一般要求：脉冲前沿 t110s，宽度 电阻性负载 tW=30s左右 大电感负载 tW=0.51ms触发脉冲应与主电路电压同步。即触发脉冲与主电压保持某种固定的相位关系，保证晶闸管在每周期都以相同的控制角触发导通。触发脉冲应有足够的移相范围。2023/1/1314严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。脉冲的宽度应保证晶闸管可靠导通。触发脉冲应有足够的幅度。不超过门极电压、电流和功率定额，且在可靠触发区域之内。有良好的抗干扰性能、温度稳定性及与主电路的电气隔离。IIMt1t2t3t4图3-1理想触发脉冲波形t1t2脉冲前沿上升时间（1s）t1t3强脉宽度IM强脉冲幅值（3IGT5IGT）t1t4脉冲宽度I脉冲平顶幅值（1.5IGT2IGT）2023/1/1315严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。图图3-2 3-2 常见的晶闸管触发电压波形常见的晶闸管触发电压波形（a a）为为正弦波触发正弦波触发脉冲信号。脉冲信号。前沿不陡，触发准确性差，仅用在触发要求不高的前沿不陡，触发准确性差，仅用在触发要求不高的 场合；场合；（b b）尖脉冲尖脉冲。生成较容易，电路简单，用于触发要求不高的场合；生成较容易，电路简单，用于触发要求不高的场合；2023/1/1316严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。（c c）矩形脉冲矩形脉冲；（d d）强触发脉冲强触发脉冲。前沿陡，宽度可变，有强触发功能，适用于大功率前沿陡，宽度可变，有强触发功能，适用于大功率 场合；场合；（e e）双窄脉冲双窄脉冲。有强触发功能，变压器耦合效率高，用于控制精度有强触发功能，变压器耦合效率高，用于控制精度 较高，感性负载的装置；较高，感性负载的装置；（f f）脉冲列脉冲列。具有双窄脉冲的优点，应用广泛。具有双窄脉冲的优点，应用广泛。2023/1/1317严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。触发电路的种类触发电路的种类分立元件触发电路：简单触发电路 单结管触发电路 正弦波触发电路 锯齿波触发电路集成触发器：KC04移相触发器 TC787移相触发器计算机控制数字触发电路2023/1/1318严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。3.2 3.2 3.2 3.2 单结晶体管触发电路单结晶体管触发电路单结晶体管触发电路单结晶体管触发电路单结晶体管移相触发电路是一种较简单的触发电路，采用单结晶体管移相触发电路是一种较简单的触发电路，采用延时移相方法，主要用于小功率单相或三相半波晶闸管整延时移相方法，主要用于小功率单相或三相半波晶闸管整流装置。流装置。发射极发射极e第一基极第一基极b1第二基极第二基极b22023/1/1319严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。NPPN结结b1基极基极基极基极b2发射极发射极e结构示意图结构示意图eb2b1符号符号eb2b1rb1rb2VD等效电路等效电路低参杂低参杂低参杂低参杂高参杂高参杂高参杂高参杂3.2.1 单结晶体管的结构 发射极发射极e e、第一基极第一基极b b1 1、第二基极第二基极b b2 2，单结晶体管单结晶体管或或双基极二极管双基极二极管。2023/1/1320严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。VD等等效效e和和b1间间的的PN结结，其其正正向向压降压降 VD=0.7 V。Rb1 表表示示 e 与与 b1 间间电电阻阻，它它随随发发射极电流而变，即：射极电流而变，即：IE 上升，上升，Rb1下降。下降。Rb2 表表示示 e 与与 b2 间间的的电电阻阻，数数值值与与 IE 无关。无关。Rbb 两基极间电阻，两基极间电阻，Rbb=Rb1+Rb2。称为分压比，称为分压比，一般在一般在 0.3 0.8 之间。之间。单结晶体管图形符号和等效电路2023/1/1321严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2.2.单结晶体管工作原理单结晶体管工作原理 当当Q Q1断开，断开，Q Q2闭合时闭合时外加外加基极电压基极电压Ubb由由Rb1、Rb1分压，分压，A A点对点对b b极电压为：极电压为：2023/1/1322严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。当当Q Q1闭合，闭合，Q Q2断开时断开时（外加外加基极电压基极电压Ubb=0=0）2023/1/1323严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。eb2b1rb1rb2DReVEEVBBb1+UEIE测试电路测试电路A A 当当Q Q1、Q Q2均闭合时均闭合时当当当当U UE E为零时，二极管承为零时，二极管承为零时，二极管承为零时，二极管承受反向电压受反向电压受反向电压受反向电压I IE E为二极管的反向电流为二极管的反向电流为二极管的反向电流为二极管的反向电流当当当当U UE E=U UA A时，时，时，时，I IE E=0 0若若若若U UE E 继续增大使继续增大使继续增大使继续增大使PNPN结正向偏置，则结正向偏置，则结正向偏置，则结正向偏置，则I IE E变为正变为正变为正变为正向电流向电流向电流向电流2023/1/1324严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。eb2b1rb1rb2DReVEEVBBb1+UEIE测试电路测试电路A A当当当当U UE E增大到增大到增大到增大到U UP P，单结晶体管进入，单结晶体管进入，单结晶体管进入，单结晶体管进入负阻工作区负阻工作区负阻工作区负阻工作区I IE E的增加只受输入回路外部电阻的限制的增加只受输入回路外部电阻的限制的增加只受输入回路外部电阻的限制的增加只受输入回路外部电阻的限制截止条件截止条件截止条件截止条件：输入回路开路或输入回路开路或输入回路开路或输入回路开路或 I IE E很小很小很小很小2023/1/1325严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。指发射极电压Ue与发射极电流Ie之间的关系曲线。即 Ie=f（Ue）三个工作区：截止区、负阻区、饱和区 单结管的导通条件：UeUP（峰点电压）单结管的关断条件：UeUV单结管具有负阻特性，即Ue/Ie 0+-UeIeUbb3.伏安特性2023/1/1326严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。(1)截止区，当截止区，当UE UA+UD Eb1b2DRb2Rb1AREUEUBBEEIEUA=Rb1UBBRb1Rb2+=UBBPN结反偏，结反偏，IE很小很小当当UE增加到增加到PN结结导通的峰点导通的峰点电压电压 UP，单结晶，单结晶体管将进入体管将进入导通状态。导通状态。UVUEUpV VIEIV截止区截止区截止区截止区 负阻区负阻区负阻区负阻区饱和区饱和区饱和区饱和区P PIP2023/1/1327严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。UVUEUpV VIEIV截止区截止区截止区截止区 负阻区负阻区负阻区负阻区饱和区饱和区饱和区饱和区P PIP(2)负阻区，当负阻区，当UE UP PN结导通，结导通，IE显著增加，显著增加，同时同时UE下降。下降。由于由于 RB1 随着随着PN结导通结导通急剧下降，故分压比也下急剧下降，故分压比也下降，又引起维持降，又引起维持PN结导通结导通的的UE进一步下降。进一步下降。形成正反馈，一直达到形成正反馈，一直达到谷点谷点V。这段曲线表现出负阻特性。这段曲线表现出负阻特性。2023/1/1328严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。Eb1b2DRb2Rb1AREUEUBBEEIEVA=Rb1UBBRb1Rb2+=UBBUVUEUpV VIEIV截止区截止区截止区截止区 负阻区负阻区负阻区负阻区饱和区饱和区饱和区饱和区P PIP(3)饱合区饱合区 当当IE IV 后后RB1 不再下降，不再下降，随随IE增加增加UE缓慢上升缓慢上升。动态动态电阻为正值。电阻为正值。2023/1/1329严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。单结晶体管的伏安特性单结晶体管的伏安特性（1）当）当UEUP时，单结晶体管时，单结晶体管导通导通，IE迅速增大，迅速增大，UE减小，减小，进入负阻区。进入负阻区。（3）当）当UEUP 时导通，时导通，UEUV 时截止。时截止。2023/1/1330严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。E EDRB2RB1AREUEUBBEEUEUpUVV VIEIV截止区截止区截止区截止区 负阻区负阻区负阻区负阻区饱和区饱和区饱和区饱和区P PIPIE2.当发射结电压当发射结电压UEUP时时,单结晶体管单结晶体管导通导通；若管子导通后若管子导通后UEUV时时,单结晶体管单结晶体管截止截止。1.在点在点P、V之间之间,单结晶体管呈现负阻特性。单结晶体管呈现负阻特性。结论结论B B1 1B B2 22023/1/1331严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。3.2.2 自激振荡电路1.电路组成E的作用 2.工作原理接通电源后，C先充电。使uc。当uc=UP时，单结管导通，C放电，使uc当uc=UV时，单结管截止，C再充电。重复以上过程。充电放电设uc(0)=02023/1/1332严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2023/1/1333严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。单结晶体管弛张振荡电路及波形2023/1/1334严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。RR2R1CuGUBBn电阻R2的作用是温度补偿。n无R2时，若温度升高，则二极管的正向电压降降低，单结晶体管的峰点电压Up也就随之下降，导致振荡频率f不稳定。n有R2时，若温度升高，则RBB增加，进而使UBB增加。峰点电压Up基本维持不变，保证振荡频率f基本稳定。n通常R2 取200600。2023/1/1335严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。充充电电RR2R1C放放 电电 uGuGUBBuGuCUPUV0tt当电容放电至当电容放电至uc放)振荡频率 f=调节Re即可改变振荡频率。当Re 时，f，脉冲密度；反之，减小。当Re阻值必须合适2023/1/1337严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。Re的选取：Re必须保证当ue=UP时，充电电流IP Re必须保证当ueUV时，Ie IV2023/1/1338严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。例例3-13-1 单结晶体管自激振荡电路，管子型号：单结晶体管自激振荡电路，管子型号：BT-35BBT-35B，IP=4A，分压比分压比=0.6，UV=3.5A，IV=2mA，U=20V。求求：Re的范围；C 取0.22F F时的振荡频率 f 的调节范围。解解：2023/1/1339严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2023/1/1340严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。3.2.3 单结晶体管同步触发电路 主电路主电路 控制电路控制电路 uo u21VD1 VD2VT1 VT2 RLu22uG uz uCRR2R1CRP2023/1/1341严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n2）同步电路）同步电路 触发信号和电源电压在频率和相位上相互协调触发信号和电源电压在频率和相位上相互协调同步同步。同步电路由同步变压器、桥式整流电路同步电路由同步变压器、桥式整流电路VD1VD4、电阻、电阻R1及稳压管组成。及稳压管组成。1）单结晶体管触发电）单结晶体管触发电 路，是由同步电路路，是由同步电路 和脉冲移相与形成和脉冲移相与形成 两部分组成的。两部分组成的。2023/1/1342严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2023/1/1343严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2023/1/1344严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。触发电路主电路同步电源单结管振荡电路ubb主电路与触发电路主电路与触发电路必须接在同一电源上必须接在同一电源上 电源u2同步变压器TS 二极管整流稳压管削波梯形波电压 同步电源ubb。ubbut0uA2ubb与u2过零点时刻一致1.同步电源ubb的获得2023/1/1345严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2.同步原理 主电压u2过零时，正好ubb=0，使每半个周期电容C总是从0开始充电。只要UP及充充一定，则C充电达到UP的时间也就一定，即：每半个周期发出的第一 个触发脉冲的时间t充充一 定，保证了每周期控制 角相等，即晶闸管的导 通角相等，从而实现了 同步。触发电路主电路ubb主电路与触发电路主电路与触发电路必须接在同一电源上必须接在同一电源上同步电源单结管振荡电路2023/1/1346严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2.同步原理 触发电路主电路ubb主电路与触发电路主电路与触发电路必须接在同一电源上必须接在同一电源上ubbut0uA2uPuCugt03211=2=3=同步电源单结管振荡电路UV2023/1/1347严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。3.移相方法 触发电路主电路ubb主电路与触发电路主电路与触发电路必须接在同一电源上必须接在同一电源上Re充t充Udt充为uC从0充电到UP所需的时间。充为电容C的充电时间常数；改变可调电阻Re：实际移相范围只有140左右。同步电源单结管振荡电路 当调节电阻Re增大时，充电时间增大，第一个脉冲出现的时刻后移，即控制角增大，实现了移相。2023/1/1348严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。触发电路主电路ubb主电路与触发电路主电路与触发电路必须接在同一电源上必须接在同一电源上同步电源单结管振荡电路4 脉冲输出脉冲输出 触发脉冲由R1直接取 出，这种方法简单、经 济，但触发电路与主电 路有直接的电联系，不安全。可以采用脉冲变压器输 出来改进这一触发电路。2023/1/1349严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。单结晶体管触发电路的特点：电路结构简单，实现容易，且功率损耗小，但输出脉冲窄、输出功率小。一般只适合于单相且带电阻负载的可控整流电路，触发50A以下的小功率晶闸管。2023/1/1350严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。单相交流调压电路（调光、调温）2023/1/1351严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2.电瓶充电机电路电瓶充电机电路R1AVR2R4R3RPDDZTC+_待待待待充充充充电电电电瓶瓶瓶瓶T1 该电瓶充电机电路使用元件较少，线路简单，具有过该电瓶充电机电路使用元件较少，线路简单，具有过该电瓶充电机电路使用元件较少，线路简单，具有过该电瓶充电机电路使用元件较少，线路简单，具有过充电保护、短路保护和电瓶短接保护。充电保护、短路保护和电瓶短接保护。充电保护、短路保护和电瓶短接保护。充电保护、短路保护和电瓶短接保护。2023/1/1352严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。工作原理工作原理工作原理工作原理 R R2 2、R RP P、C C、T T1 1、R R3 3、R R4 4 构成了单结晶体管触发电路构成了单结晶体管触发电路构成了单结晶体管触发电路构成了单结晶体管触发电路。当待充电电瓶接入电路后，触发电路获得所需电源电压当待充电电瓶接入电路后，触发电路获得所需电源电压当待充电电瓶接入电路后，触发电路获得所需电源电压当待充电电瓶接入电路后，触发电路获得所需电源电压 开始工作。开始工作。开始工作。开始工作。R1AV R2R4R3RP D DZTC+_待待待待充充充充电电电电瓶瓶瓶瓶 T12023/1/1353严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。当电瓶电压充到一定数值时，使得单结晶体管的峰点当电瓶电压充到一定数值时，使得单结晶体管的峰点当电瓶电压充到一定数值时，使得单结晶体管的峰点当电瓶电压充到一定数值时，使得单结晶体管的峰点电压电压电压电压U UP P大于大于大于大于稳压管稳压管稳压管稳压管D DZ Z的稳定电压，单结晶体管不能导通，的稳定电压，单结晶体管不能导通，的稳定电压，单结晶体管不能导通，的稳定电压，单结晶体管不能导通，触发电路不再产生触发脉冲，充电机停止充电。触发电路不再产生触发脉冲，充电机停止充电。触发电路不再产生触发脉冲，充电机停止充电。触发电路不再产生触发脉冲，充电机停止充电。R1AV R2R4R3RP D DZTC+_待待待待充充充充电电电电瓶瓶瓶瓶 T12023/1/1354严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。R1AV R2R4R3RP DDZTC+_待待充充电电瓶瓶 T1触发电路和整流电路的同步由二极管触发电路和整流电路的同步由二极管触发电路和整流电路的同步由二极管触发电路和整流电路的同步由二极管D D D D和电阻和电阻和电阻和电阻R R R R1 1 1 1来完成的。来完成的。来完成的。来完成的。交流电压过零变交流电压过零变交流电压过零变交流电压过零变负负负负后，电容通过后，电容通过后，电容通过后，电容通过D D和和和和R R1 1迅速放电。迅速放电。迅速放电。迅速放电。交流电压过零变交流电压过零变交流电压过零变交流电压过零变正正正正后后后后D D截止截止截止截止，电瓶电压通过，电瓶电压通过，电瓶电压通过，电瓶电压通过R R2 2 、R RP P向向向向C C 充电。充电。充电。充电。改变改变改变改变R RP P之值，可设定电瓶的初始充电电流。之值，可设定电瓶的初始充电电流。之值，可设定电瓶的初始充电电流。之值，可设定电瓶的初始充电电流。2023/1/1355严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。3.3 3.3 3.3 3.3 同步电压为锯齿波的触发电路同步电压为锯齿波的触发电路同步电压为锯齿波的触发电路同步电压为锯齿波的触发电路n相控电路：相控电路：晶闸管可控整流电路，通过控制触发角触发角a的大小，即 控制触发脉冲起始相位来控制输出电压大小控制触发脉冲起始相位来控制输出电压大小。为保证相控电路正常工作，很重要的是应保证按触发保证按触发 角角a的大小在正确的时刻向电路中的晶闸管施加有效的大小在正确的时刻向电路中的晶闸管施加有效 的触发脉冲的触发脉冲。触发电路触发电路。大、中功率的变流器广泛应用的是晶体管触发电路，其中以同步信号为锯齿波的触发电路同步信号为锯齿波的触发电路应用最多。2023/1/1356严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2023/1/1357严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。l 电路组成电路组成 锯齿波触发电路，由锯齿波触发电路，由锯齿波形成、同步移相环节锯齿波形成、同步移相环节与与脉冲放脉冲放大大两部分组成，具有强触发、双脉冲和脉冲封锁功能，由于采两部分组成，具有强触发、双脉冲和脉冲封锁功能，由于采用锯齿波作为同步电压，不直接受电网波动影响，在中大容量用锯齿波作为同步电压，不直接受电网波动影响，在中大容量晶闸管系统中广泛使用。晶闸管系统中广泛使用。电路电路输出可为输出可为双窄脉冲双窄脉冲（适用于有两个晶闸管同时导通（适用于有两个晶闸管同时导通 的电路），也可为的电路），也可为单窄脉冲单窄脉冲。2023/1/1358严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。（1）脉脉冲冲形形成成和和放放大大环环节节2023/1/1359严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n脉冲形成环节由脉冲形成环节由V4、V5、V6构成；构成；n放大环节由放大环节由V7、V8组组成。成。n控制电压控制电压uc加在加在V4 基极上，触发脉冲由基极上，触发脉冲由 脉冲变压器脉冲变压器TP二次输二次输 出。出。3.3.1 脉冲形成放大环节脉冲形成放大环节 （1）脉冲形成和放大环节）脉冲形成和放大环节V4 V5 V6脉冲形成环节脉冲形成环节V7 V8脉冲放大脉冲放大2023/1/1360严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。v当当V4的基极电压的基极电压uco=0时，时，V4截止截止。v电源电源+15V经经R14、R15供供给给V5、V6基极电流，使基极电流，使其其饱和导通饱和导通。vV5集电极电压集电极电压=-15V，V7、V8处于截止状态处于截止状态，无脉冲输出。无脉冲输出。v电源电源+15V 经经R11、C3、V5发射极、发射极、V6、VD4对对电容电容C3充电充电，充满后电容，充满后电容端电压接近端电压接近30V。（1）脉冲形成和放大环节）脉冲形成和放大环节l 电容电容C3充电过程充电过程2023/1/1361严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。vuco0.7V时，时，V4导通。导通。v 点电位点电位从从+15V突降到突降到 1V，由于，由于电容电容C3两端电两端电 压不能突变，所以压不能突变，所以V5基极基极 电位也突降到电位也突降到-30V，V5立立 即截止。即截止。V5的集电极电压的集电极电压由由 -15V迅速上升到迅速上升到2.1V时，时，使得使得V7、V8导通，输出导通，输出 触发脉冲。触发脉冲。（1）脉冲形成和放大环节）脉冲形成和放大环节l 电容电容C3放电过程放电过程2023/1/1362严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。v同时同时电容电容C3由由+15V经经 R14、VD3、V4放电放电并并 反向充电反向充电，使，使V5基极电基极电 位位逐渐上升。逐渐上升。直到直到V5基极电位大于基极电位大于 -15V，V5又重新导通。又重新导通。v这时这时V5集电极电压立即集电极电压立即 降到降到-15V，使，使V7、V8 截止，输出脉冲终止。截止，输出脉冲终止。脉冲前沿由脉冲前沿由V4导通时刻确导通时刻确定，脉冲宽度由反向充电定，脉冲宽度由反向充电时间常数时间常数R14C3决定。决定。（1）脉冲形成和放大环节）脉冲形成和放大环节l 电容电容C3放电过程放电过程2023/1/1363严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。（1）当）当uc=0,V4截止，截止，V5、V6 饱和导通，饱和导通，V7、V8截止，截止，无脉冲输出，同时无脉冲输出，同时C3被充电为被充电为30V；（2）当）当 uc 0.7V，V4 通通,u5b=-30V，V5止，止，V7、V8通，通，输出触发脉冲输出触发脉冲。l 工作过程工作过程 同时同时 C3 经电源、经电源、R14、VD3、V4 放电和反放电和反 充电，充电，u u5b5bu u5b5b-15V,V5重新导重新导 通，通，V7V8止，输出脉冲终止。止，输出脉冲终止。2023/1/1364严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。3.3.2 锯齿波形成、同步移相环节锯齿波形成、同步移相环节 n原理：原理：n利用受正弦同步信号利用受正弦同步信号 电压控制的锯齿波电电压控制的锯齿波电 压作为压作为同步电压同步电压，再，再 与直流控制电压与直流控制电压u uc c与与 直流偏移电压直流偏移电压u ub b组成组成 并联控制并联控制，进行电流，进行电流 叠加，控制叠加，控制V4V4实现的。实现的。2023/1/1365严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n电路由电路由V1、V2、V3 和和C2等元件组成，等元件组成，n其中其中V1、VZ、R3和和 R4为一恒流源电路。为一恒流源电路。2023/1/1366严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。l 工作过程工作过程v当当V2截止时，恒流源截止时，恒流源V1电流电流 IC1 对电容对电容C2充电，所以充电，所以C2两端的电压两端的电压uC为为vuC按线性增长，即按线性增长，即ub3按线性增长。调节电位器按线性增长。调节电位器RP1，可以，可以 改变改变C2的恒定充电电流的恒定充电电流IC1。1.充电过程充电过程2023/1/1367严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2.放电过程放电过程v当当V2导通时，因导通时，因R5很小，所以很小，所以C2经经R5、V2 迅速放电迅速放电，使得使得uC2电位迅速降到零伏附近。电位迅速降到零伏附近。v当当V2周期性地导通和关断时，周期性地导通和关断时，uC2 便便形成一锯齿波形成一锯齿波。v射极跟随器射极跟随器V3的作用：的作用：减小控制回路电流对锯齿波电压减小控制回路电流对锯齿波电压uC2的影响。的影响。vV4基极电位由基极电位由锯齿波电压锯齿波电压、控制电压控制电压uc、直流偏移电压直流偏移电压 ub三者叠加所定，它们分别通过电阻三者叠加所定，它们分别通过电阻R7