单结晶体管触发电路

单结晶体管触发电路波形
咱来说说单结晶体管触发电路波形是啥。

有一次我去一个工厂参观，看到一些奇怪的图形在屏幕上跳来跳去。

我就好奇地问旁边的师傅这是啥，师傅说这是单结晶体管触发电路波形。

单结晶体管触发电路波形呢，就像是一个调皮的小波浪。

它一会儿高一会儿低，一会儿快一会儿慢。

比如说，你看大海的波浪，有大有小，有急有缓。

单结晶体管触发电路波形就有点像那个，只不过是在电子世界里。

在生活中，单结晶体管触发电路波形虽然我们平时不太注意，但它可重要了。

它能控制一些电器的工作，让它们按照一定的规律运行。

就像我在工厂看到的那些波形，让我对单结晶体管触发电路波形有了更直观的认识。

嘿嘿。

单结晶体管触发电路工作原理单结晶体管触发电路由一个单极性晶体管组成，其结构和工作原理类似于普通的集电极放大电路。

晶体管由三个区域组成：发射区、基区和集结区。

基区接入触发信号电源，而集结区接入电源，形成偏置电压。

当输入信号电压通过基区施加到晶体管时，集结结区的二极管就会被极化。

当输入信号电压高于一定阈值时，集结结区的二极管会开始导通，从而导致晶体管进入饱和状态。

1.稳定偏置：通过集结区的偏置电压来稳定晶体管的工作点。

这个偏置电压可以使集结结区的二极管处于正向偏置状态。

2.输入信号：通过将输入信号电压附加在基区时，可以改变集结结区二极管的电场分布。

当输入信号电压高于一些阈值时，集结结区二极管开始导通。

3.晶体管饱和：当集结结区二极管导通时，基区的电流会极大增加，导致晶体管进入饱和状态。

在饱和状态下，晶体管的集电极电流将近似于直流驱动电流。

4.输出信号：晶体管的饱和状态使得输出电压趋近于接近集电极电流的电源电压。

根据以上的工作原理，单结晶体管触发电路具有以下特点：1.简单：单结晶体管触发电路只需要一个晶体管和少量的外部元件，所以它的设计和实施都相对简单。

2.快速：由于晶体管本身的快速开关特性，单结晶体管触发电路可以实现高速开关操作，适用于需要快速开关的应用领域。

3.高可靠性：晶体管是一种稳定可靠的元件，所以单结晶体管触发电路在稳定性和可靠性方面具有优势。

4.小尺寸：由于单结晶体管触发电路仅由一个晶体管和少量的外部元件组成，所以它的尺寸相对较小，适用于空间有限的应用场景。

此外，单结晶体管触发电路还常用于时序电路和计时器中。

由于其高速开关特性和稳定可靠性，它可以实现精确的时序控制和计时功能。

因此，在电子钟、计时器、频率计等应用中也经常使用单结晶体管触发电路。

总而言之，单结晶体管触发电路是一种功能强大、可靠性高、适用范围广的电子元件。

它的工作原理简单明了，应用场景广泛，是电子电路设计和实施中不可或缺的一部分。

单结晶体管触发电路看一看单结晶体管触发电路如图3-1所示，注意观察电路中所用的元器件，特别是有关元器件的型号或参数。

三极管9012的管脚图如图3-2所示，单结晶体管BT33的管脚图如图3-3所示。

图3-1 单结晶体管触发电路图3-2 9012的管脚图图3-3 单结晶体管BT33的管脚图知识链接单结晶体管的基本特性：1．等效电路单结晶体管等效电路如图3-4所示。

r b1：E与B1间电阻，随发射极电流而变，即IE上升，r b1下降。

rb2：E与B2间的电阻，数值与IE无关。

rbb：两基极间电阻。

rbb = r b1 + rb2η：称为分压比，r b1与rbb的比值，η一般在0.3 ~ 0.8 之间。

图3-4 单结晶体管等效电路图2．导通条件VEE > ηVBB + VD (VD为PN结的正向电压)想一想如图3-1所示，单结晶体管触发电路是如何工作的？做一做1．检测图3-1所示电路中的元器件。

2．根据图3-1所示电路完成印制板图设计（板子尺寸：100mm×80mm）。

3．根据设计的印制板图在多孔板上完成电路的装接。

注意：电解电容、二极管、稳压二极管、三极管和单结晶体管的极性。

测一测用示波器实测并画出单结晶体管触发电路各点波形图，将结果画入如图3-5所示。

图3-5 测各点波形学一学单结晶体管触发电路工作特点：1．电源变压器的二次侧24V交流电压经单相桥式整流后由稳压管V5削波得到梯形波电压，该电压既作为单结晶体管触发电路的同步电压，又作为单结晶体管的工作电源电压。

2．V7、V8组成直接耦合放大电路，V7采用PNP型管，V8采用NPN型管，触发电路的给定电压（U1）由电位器RP调节，U1经V8放大后加到V7。

三极管V7相当于由U1控制的一个可变电阻，它起到移相的作用。

3．V9~V11是三极管V8的基极正反向电压保护作用。

优点：单结晶体管触发电路比较简单，温度性能比较好，有一定的抗干扰能力，
缺点：脉冲前沿陡，输入功率较小，脉冲宽度较窄，只能承受调节RP （电位器R2）,无法加入其它信号，移相范围≤180°，
一般为150°此电路可以用在单相可控硅整流电路要求不高的场合，能触发50A 以下的晶闸管。

交流电压经桥式整流和稳压后削波后得到梯形电压。

脉冲电压形成时梯形同步电压经R2、R3对电容C 充电，
C 两端电压上升到单结晶体管峰点电压UP(BT33的峰点电压）时，单结晶体管由截止变为导通，通过e---b1---R5放电，
放电电流在电阻RB1（放电电阻R5)上产生一组尖顶脉冲电压，由RB1(放电电阻R5)输出一组触发脉冲，其中第一个脉冲使晶闸管触发导通，后面的脉冲对晶闸管工作没有影响。

随着C 的放电，当电容两端电压下降到单结晶体管谷点电压UV(BT33谷底电压）时单结晶体管重新截止，
C 重新充电，重复上述过程。

RB1(放电电阻R5)上又输出一组峰顶脉冲电压，这个过程重复进行。

当梯形电压过零点时，电容C 两端电压也为零，因此电容每一次连续充放电的起点就是电源电压过零点，这样就保证输出电压的频率和电源频率同步。

移相是通过改变RP(电位器R2)的大小实现的，改变RP(电位器R2)的大小可以改变C 的充电速度，因此就改变了第一个脉冲出现的时间，从而达到了移相的目的。

实验一单结晶体管触发电路一．实验目的1．熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及各元件的作用。

2．掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。

3．对单相半波可控整流电路在电阻负载及电阻电感负载时工作情况作全面分析。

4．了解续流二极管的作用。

二．实验内容1．单结晶体管触发电路的调试。

2．单结晶体管触发电路各点波形的观察。

3．单相半波整流电路带电阻性负载时特性的测定。

4．单相半波整流电路带电阻—电感性负载时，续流二极管作用的观察。

三．实验线路及原理将单结晶体管触发电路的输出端“G”“K”端接至晶闸管VT1的门阴极，即可构成如图4-1所示的实验线路。

四．实验设备及仪器1．NMCL系列教学实验台主控制屏2．NMEL—03三相可调电阻器3．NMCL—05组件：触发电路4．NMCL—31组件：低压控制电路及仪表5．NMCL—32组件：电源控制屏6．NMCL—33组件：触发电路和晶闸管主回路7．二踪示波器8．万用表五．注意事项1．双踪示波器有两个探头，可以同时测量两个信号，但这两个探头的地线都与示波器的外壳相连接，所以两个探头的地线不能同时接在某一电路的不同两点上，否则将使这两点通过示波器发生电气短路。

为此，在实验中可将其中一根探头的地线取下或外包以绝缘，只使用其中一根地线。

当需要同时观察两个信号时，必须在电路上找到这两个被测信号的公共点，将探头的地线接上，两个探头各接至信号处，即能在示波器上同时观察到两个信号，而不致发生意外。

2．为保护整流元件不受损坏，需注意实验步骤：（1）在主电路不接通电源时，调试触发电路，使之正常工作。

（2）在控制电压U ct=0时，接通主电路电源，然后逐渐加大U ct，使整流电路投入工作。

（3）正确选择负载电阻或电感，须注意防止过流。

在不能确定的情况下，尽可能选择较大的电阻或电感，然后根据电流值来调整。

（4）晶闸管具有一定的维持电流I H，只有流过晶闸管的电流大于I H，晶闸管才可靠导通。

实验中，若负载电流太小，可能出现晶闸管时通时断，所以实验中，应保持负载电流不小于100mA。

07.3 单结晶体管的触发电路141 们不希望的。

图7.16（a ）所示电路中的电阻R 2是作温度补偿用的，假设温度升高，因极间电阻R BB 具有正温度系数，其阻值增大，电流I B = U /(R 2 + R BB + R 1)就随之减小，R 1和R 2上的压降也相应减小，所以加在单结晶体管B 1、B 2上的电压U BB 就略微增大，于是补偿了U DF 因温度上升而下降的值，从而使峰点电压U P 稳定。

7.3.3 单结晶体管同步触发电路在可控整流电路中晶闸管接在交流电源上，需要当它承受正向电压时送去触发脉冲，而且在每个正半周内控制极上获得第一个触发脉冲的时刻都应该相同，即要求触发脉冲与主电路的电源电压同步。

为此，将触发电路与主电路接在同一交流电源上。

在主电路的交流电源电压过零时，单结晶体管上的电压也为0，触发电路中电容上的电荷全部放完，下一个正半周电容从0开始充电，这样才能保证每个正半周产生的第一个触发脉冲的时间保持不变。

实现同步的触发电路如图7.17所示。

图7.17 单结晶体管同步触发电路图7.17所示的主电路和触发电路由同一变压器提供交流电压，因此变压器不仅是整流变压器，而且还起同步作用，故也称为同步变压器。

电源电压u 2经单相桥式整流后，再经由电阻R 3和稳压管组成的削波稳压电路，然后在稳压管两端得到梯形电压U Z ，如图7.18（b ）所示。

U Z 作为单结晶体管振荡电路的同步电源，当电源电压u 2过零时，电压U Z 过零，U BB 也为0，电容C 迅速放电至0。

因此电容C 每次都在电源电压过零时，再从零状态开始充电，保证触发电路与主电路同步。

触发电路每次发出的第一个触发脉冲使承受正向电压的晶闸管导通。

第一个触发脉冲发出后电容再次充电，随后发出一系列脉冲。

由于第一个触发脉冲已使晶闸管导通，于是控制极失去控制作用，以后的脉冲便不起作用。

电路各电压波形如图7.18所示。

要改变整流电路输出电压的大小就必须改变控制角α的大小，即改变第一个触发脉冲发出的时刻。

实验一单结晶体管触发电路实验一、实验目的(1)熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及电路中各元件的作用。

(2)掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。

二、实验所需挂件及附件序号型号备注1 DJK01 电源控制屏该控制屏包含“三相电源输出”等几个模块。

2 DJK03-1 晶闸管触发电路该挂件包含“单结晶体管触发电路”等模块。

3 双踪示波器自备三、实验线路及原理单结晶体管触发电路的工作原理已在1-3节中作过介绍。

四、实验内容(1)单结晶体管触发电路的调试。

(2)单结晶体管触发电路各点电压波形的观察。

五、预习要求阅读本教材1-3节及电力电子技术教材中有关单结晶体管的内容，弄清单结晶体管触发电路的工作原理。

六、思考题(1)单结晶体管触发电路的振荡频率与电路中C1的数值有什么关系?(2)单结晶体管触发电路的移相范围能否达到180°?七、实验方法(1)单结晶体管触发电路的观测将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧,使输出线电压为200V（不能打到“交流调速”侧工作，因为DJK03-1的正常工作电源电压为220V 10%，而“交流调速”侧输出的线电压为240V。

如果输入电压超出其标准工作范围，挂件的使用寿命将减少，甚至会导致挂件的损坏。

在“DZSZ-1型电机及自动控制实验装置”上使用时，通过操作控制屏左侧的自藕调压器，将输出的线电压调到220V左右，然后才能将电源接入挂件），用两根导线将200V交流电压接到DJK03-1的“外接220V”端，按下“启动”按钮，打开DJK03-1电源开关，这时挂件中所有的触发电路都开始工作，用双踪示波器观察单结晶体管触发电路，经半波整流后“1”点的波形，经稳压管削波得到“2”点的波形，调节移相电位器RP1，观察“4”点锯齿波的周期变化及“5”点的触发脉冲波形；最后观测输出的“G、K”触发电压波形，其能否在30°～170°范围内移相?(2)单结晶体管触发电路各点波形的记录当α＝30o、60o、90o、120o时，将单结晶体管触发电路的各观测点波形描绘下来，并与图1-9的各波形进行比较。

单结晶体管触发电路浏览2695发布时间2009-03-20单结晶体管触发电路之一图1（a）是由单结晶体管组成的张弛振荡电路。

可从电阻R1上取出脉冲电压ug。

(a) 张弛振荡电路(b) 电压波形图1 单结晶体管张弛振荡电路假设在接通电源之前，图1(a)中电容C上的电压uc为零。

接通电源U后，它就经R向电容器充电，使其端电压按指数曲线升高。

电容器上的电压就加在单结晶体管的发射极E和第一基极B1之间。

当uc等于单结晶体管的峰点电压UP时，单结晶体管导通，电阻RB1急剧减小（约20Ω），电容器向R1放电。

由于电阻R1取得较小，放电很快，放电电流在R1上形成一个脉冲电压ug，如图1(b)所示。

由于电阻R取得较大，当电容电压下降到单结晶体管的谷点电压时，电源经过电阻R供给的电流小于单结晶体管的谷点电流，于是单结晶体管截止。

电源再次经R向电容C充电，重复上述过程。

于是在电阻R1上就得到一个脉冲电压ug。

但由于图1（a）的电路起不到如后述的“同步”作用，不能用来触发晶闸管。

单结晶体管触发电路之二单结晶体管触发电路如图2所示，带有放大器。

晶体管T1和T2组成直接耦合直流放大电路。

T1是NPN型管，T2是PNP型管。

UI是触发电路的输入电压，由各种信号叠加在一起而得。

UI经T1放大后加到T2。

当UI增大时，IC1就增大，而使T1的集电极电位UC1，即T2的基极电位UB2降低，T2更为导通，IC2增大，这相当于晶体管T2的电阻变小。

同理，UI减小时，T2的电阻变大。

因此，T2相当于一个可变电阻，随着UI的变化来改变它的阻值，对输出脉冲起移相作用，达到调压的目的。

输出脉冲可以直接从电阻R1上引出，也可以通过脉冲变压器输出。

图2 单结晶体管触发电路因为晶闸管控制极与阴极间允许的反向电压很小，为了防止反向击穿，在脉冲变压器副边串联二极管D1，可将反向电压隔开，而并联D2，可将反向电压短路。

单结晶体管触发电路之三——单相半控桥式整流电路图3 由单结晶体管触发的单相半控桥式整流电路改变电位器R P的数值可以调节输出脉冲电压的频率。