交流晶闸管电路

出处:维库电子市场网时间:2024-03-07
  交流晶闸管电路
  当连接到交流电源时,晶闸管的行为与之前的直流连接电路不同。这是因为交流电源会周期性地反转极性,因此交流电路中使用的任何晶闸管都会自动反向偏置,导致其在每个周期的一半期间“关闭”。考虑下面的交流晶闸管电路。  交流开关电路

  晶闸管电路
  上述晶闸管触发电路在设计上与直流 SCR 电路类似,只是省略了额外的“OFF”开关并包含防止反向偏置施加到栅极的二极管D 1 。
  在正弦波形的正半周期期间,器件正向偏置,但开关S 1打开,向晶闸管施加零栅极电流,并且晶闸管保持“关断”状态。在负半周期,器件处于反向偏置状态,并且无论开关S 1的状况如何,都将保持“关断”状态。
  如果开关S 1现在闭合,则在每个正半周期开始时,晶闸管完全“关断”,但不久之后,正触发电压将充分增加,因此栅极处存在电流,使晶闸管完全变为“OFF”。导通且灯“ON”。
  现在,晶闸管在正半周期期间被锁存为“ON”,栅极没有任何影响,并且有效地与阴极短路。这种情况持续下去,直到当正半周期结束时,随着正弦波形在 180 °达到零伏并且阳极电流降至保持电流值以下,晶闸管再次自动“关断”。
  在下一个负半周期期间,器件无论如何都会完全“关闭”,直到下一个正半周期,此时该过程会重复进行,并且只要开关闭合,晶闸管就会再次导通。
  然后,在这种情况下,灯将仅从交流电源接收可用功率的一半,因为晶闸管的作用类似于整流二极管,并且仅在正向偏置时的正半周期期间传导电流。晶闸管继续向灯提供一半功率,直到开关打开。
  如果可以快速打开和关闭开关S 1,以便晶闸管在每个正半周期的“峰值”(90 ° )点接收到其栅极信号,则该器件将仅在正半周期的一半内导通。半周期。换句话说,传导只会在正弦波的二分之一期间发生,这种情况将导致灯接收交流电源可用总功率的“四分之一”或四分之一。
  通过地改变门脉冲和正半周期之间的时序关系,晶闸管可以向负载提供所需功率的任何百分比(0% 到 50% 之间)。显然,使用这种电路配置,它无法向灯提供超过 50% 的功率,因为??在反向偏置时,它在负半周期间无法导通。考虑下面的电路。  半波相位控制

  半波相位控制电路
  相位控制是晶闸管交流电源控制的常见形式,基本的交流相位控制电路可以如上所示构建。这里,晶闸管栅极电压通过触发二极管D 1来自 RC 充电电路。
  在正半周期期间,当晶闸管正向偏置时,电容器C通过电阻器R 1跟随交流电源电压充电。仅当A点的电压上升到足以使触发二极管D 1导通并且电容器向晶闸管的栅极放电,使其“导通”时,栅极才会被激活。导通开始的正半周期的持续时间由可变电阻器R 1设置的 RC 时间常数控制。
  增加R 1的值具有延迟提供给晶闸管栅极的触发电压和电流的效果,这反过来导致器件导通时间的滞后。因此,器件导通的半周期分数可以控制在 0 到 180 °之间,这意味着可以调整灯消耗的平均功率。然而,晶闸管是单向器件,因此每个正半周期多只能提供 50% 的功率。
  使用“晶闸管”实现 100% 全波交流控制的方法有很多种。一种方法是在二极管桥式整流器电路中包含单个晶闸管,该电路通过晶闸管将交流电转换为单向电流,而更常见的方法是使用两个反并联的晶闸管。更实用的方法是使用单个三端双向可控硅开关元件,因为该器件可以双向触发,因此适合交流开关应用。
上一篇:6V转12V转换器
下一篇:并联RLC电路

免责声明: 凡注明来源本网的所有作品,均为本网合法拥有版权或有权使用的作品,欢迎转载,注明出处。非本网作品均来自互联网,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。

相关电路图