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可控硅整流器在电路中的主要用途是什么

可控硅整流器在电路中的主要用途是什么

时间:2022-01-11 18:38:11   来源:网络整理

普通可控硅整流器基本的用途就是可控整流。大家熟悉的二极管整流电路属于不可控整流电路。如果把二极管换成晶闸管,就可以构成可控整流电路。现在我画一个简单的单相半波可控整流电路。在正弦交流电压U2的正半周期间,如果VS的控制极没有输入触发脉冲Ug,VS仍然不能导通,只有在U2处于正半周,在控制极外加触发脉冲Ug时,晶闸管被触发导通。现在,画出它的波形图。可以看到,只有在触发脉冲Ug到来时,负载RL上才有电压UL输出(波形图上阴影部分)。Ug到来得早,晶闸管导通的时间就早;Ug到来得晚,晶闸管导通的时间就晚。通过改变控制极上触发脉冲Ug到来的时间,就可以调节负载上输出电压的平均值UL(阴影部分的面积大小)。

在电工技术中,常把交流电的半个周期定为180°,称为电角度。这样,在U2的每个正半周,从零值开始到触发脉冲到来瞬间所经历的电角度称为控制角α;在每个正半周内晶闸管导通的电角度叫导通角θ。很明显,α和θ都是用来表示晶闸管在承受正向电压的半个周期的导通或阻断范围的。通过改变控制角α或导通角θ,改变负载上脉冲直流电压的平均值UL,实现了可控整流。

在桥式整流电路中,把二极管都换成可控硅整流器是不是就成了可控整流电路了呢?在桥式整流电路中,只需要把两个二极管换成可控硅整流器就能构成全波可控整流电路了。

可控硅整流器控制极所需的触发脉冲是怎么产生的呢?可控硅整流器触发电路的形式很多,常用的有阻容移相桥触发电路、单结晶体管触发电路、晶体三极管触发电路、利用小晶闸管触发大晶闸管的触发电路,等等。今天大家制作的调压器,采用的是单结晶体管触发电路。

在可控整流电路的波形图中,发现可控硅整流器承受正向电压的每半个周期内,发出个触发脉冲的时刻都相同,也就是控制角α和导通角θ都相等,那么,单结晶体管张弛振荡器怎样才能与交流电源准确地配合以实现有效的控制呢?

为了实现整流电路输出电压“可控”,必须使晶闸管承受正向电压的每半个周期内,触发电路发出个触发脉冲的时刻都相同,这种相互配合的工作方式,称为触发脉冲与电源同步。

怎样才能做到同步呢?大家再看调压器的电路图(图1)。请注意,在这里单结晶体管张弛振荡器的电源是取自桥式整流电路输出的全波脉冲直流电压。在可控硅整流器没有导通时,张弛振荡器的电容器C被电源充电,UC按指数规律上升到峰点电压UP时,单结晶体管VT导通,在VS导通期间,负载RL上有交流电压和电流,与此同时,导通的VS两端电压降很小,迫使张弛振荡器停止工作。当交流电压过零瞬间,可控硅整流器VS被迫关断,张弛振荡器得电,又开始给电容器C充电,重复以上过程。这样,每次交流电压过零后,张弛振荡器发出个触发脉冲的时刻都相同,这个时刻取决于RP的阻值和C的电容量。调节RP的阻值,就可以改变电容器C的充电时间,也就改变了个Ug发出的时刻,相应地改变了可控硅整流器的控制角,使负载RL上输出电压的平均值发生变化,达到调压的目的。

可控硅整流器系列产品的优点

1、整流结构先进

采用先进出口变压器结构设计大大提高了整流效率节约了能源并使整机体积、重量大为减小,可靠性大为提高。

2、控制特性良好

采用的控制电路与国际主流可控硅控制电路可完全互换,该控制电路它具有自动稳压/稳流、自动电流密度、0-180秒任意调节软启动等良好控制功能,并可通过接口实现计算机控制,是目前先进的可控硅控制系统。

3、保护功能完善

具有缺相、输出短路/过载、超温的完善自动保护。

4、选用优质材料及采用严谨的制造工艺

变压器铁芯采用进口优质硅钢片晶粒取向裁片并严格控制接缝。

变压器线圈采用优质无氧铜线材绕制并采用两次浸渍工艺

一次侧控制型整流器原边采用进口高压可控硅元件,付边采用国产优质整流元件

二次侧控制采用进口可控硅元件。

5、具备妥善的防护措施

整流器的控制部分采用三重防腐处理。优良的防腐蚀设计使整机具有极好的环境耐受力,工作的可靠性大大提高,设备的环境适应能力远高于整流器国家标准。

6、操作方便

配备简单实用的遥控操作箱,即方便使用者在工位就近操作又可方便整流器安装选位。

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