可控硅中频电源原理图
- 格式:doc
- 大小:76.50 KB
- 文档页数:1


可控硅控制电路图解及制作13例可控硅是可控硅整流器的简称。
可控硅有单向、双向、可关断和光控几种类型。
它具有体积小、重量轻、效率高、寿命长、控制方便等优点,被广泛用于可控整流、调压、逆变以及无触点开关等各种自动控制和大功率的电能转换的场合。
单向可控硅是一种可控整流电子元件,能在外部控制信号作用下由关断变为导通,但一旦导通,外部信号就无法使其关断,只能靠去除负载或降低其两端电压使其关断。
单向可控硅是由三个PN结PNPN 组成的四层三端半导体器件与具有一个PN结的二极管相比,单向可控硅正向导通受控制极电流控制;与具有两个PN结的三极管相比,差别在于可控硅对控制极电流没有放大作用。
可控硅导通条件:一是可控硅阳极与阴极间必须加正向电压,二是控制极也要加正向电压。
以上两个条件必须同时具备,可控硅才会处于导通状态。
另外,可控硅一旦导通后,即使降低控制极电压或去掉控制极电压,可控硅仍然导通。
可控硅关断条件:降低或去掉加在可控硅阳极至阴极之间的正向电压,使阳极电流小于最小维持电流以下。
简易单向可控硅12V触摸开关电路触摸一下金属片开,SCR1导通,负载得电工作。
触摸一下金属片关,SCR2导通,继电器J得电工作,K断开,负载失电,SCR2关断后,电容对继电器J放电,维持继电器吸合约4秒钟,故电路动作较为准确。
如果将负载换为继电器,即可控制大电流工作的负载。
可控硅是一种新型的半导体器件,它具有体积小、重量轻、效率高、寿命长、动作快以及使用方便等优点,活动导入以可控硅实际应用案例的展示,以激发学生的活动兴趣。
可控硅控制电路的制作13例1:可调电压插座电路如图,可用于调温(电烙铁)、调光(灯)、调速(电机),使用时只要把用电器的插头插入插座即可,十分方便。
V1为双向二极管2CTS,V2为3CTSI双向可控硅,调节RP可使插座上的电压发生变化。
2:简易混合调光器根据电学原理可知,电容器接入正弦交流电路中,电压与电流的最大值在相位上相差90°。
1吨串联中频炉原理技术与分析(1吨串联可控硅中频炉原理技术与分析)1吨串联中频炉是串联逆变中频电炉,是中频炉感应加热炉,如果配一台中频炉炉体熔炼称为单台1吨串联中频炉。
串联逆变中频炉电源工作原理串联逆变电源为电压源供电,串联逆变电源主回路原理图所示。
1吨串联中频炉逆变电源原理说明电源由三相桥式整流桥和可控硅半桥逆变电路组成,运行时整流桥可控硅全导通,满电压工作。
逆变器主电路由二组可控硅桥臂和二组谐振电容器及电炉线圈组成,半桥逆变电路适用于大功率低频率恒压源逆变器。
逆变桥臂上两个SCR交替导通,任何一只SCR导通一定要在串联负载电流过零之后,即大于SCR关闭时间TOT之后,触发导通,如图5,6所示逆变器负载波形图,当SCR电流过零后,与其并联的反向二极管导通,其反向压降把SCR关闭,之后另一臂SCR才能触发导通,逆变器的输出工作频率为300—400Hz,工作频率越高,输出功率越大。
图5为逆变器触发脉冲和负载波形图,把可控硅视为理想开关,瞬时导通和关断,电感L和电阻R串联,等效于炉体的负载,触发脉冲频率略低于负载谐振频率f。
半桥逆变器工作电流流动路经的描述逆变运行时,电流通过逆变器和炉体线圈L的路径,逆变器的工作波形如图7所示,逆变工作前恒定直流电压Ud为电容C1、C2均分,各充电至1/2Ud,均为上正下负电压,当t=to时SCRl被触发导通,电容C1电荷通过SCRl-Lf-Rf -C1下端放电,另一路是使C2充电,+Ud由CF上端-SCRl-Lf-Rf-C2-CF下端,这二路都是同一谐振电路的一部份,由于C1=C2,因而两路的工作频率相同,等于C=C1+C2,Lf-Rf组成的谐振频率。
当t=t1时C1放电结束,C1电压为零,C2上电压必定充电到Ud,因为CF两端电压恒定,其值等于C1和C2电压之和,此时流过负载线圈的电流为最大,I=I1+I2,由于在炉体线圈中储蓄的磁场能量作用下,继续维持上述两路电流流动,使电容C1反向充电,下正上负,而C2则从Ud值继续升高,直到t=t2时,磁场能量降至零,线圈Lf电流I=0,这时C1上反压和C2上正向电压都达到最大值,到此流过炉体线圈的电流为半个正弦波周期。
12MC-中频电源的工作原理12MC-中频电源的基本原理,就是通过二个三相桥式整流电路,把50Hz的工频交流电流整流成直流再经过二个滤波器(直流电抗器)进行滤波,最后由逆变器将直流变为单相中频交流电供给负载,其电源系统方框图见图1。
图1 12脉中频电源系统方框图符号说明:GI—给定积分器VOC—压控振荡器CON2—桥2整流电路VR—电压调节器1TR—桥1触发电路INV—逆变电路CR—电流调节器2TR—桥2触发电路BC—偏压电路CON1—桥1整流电路SP1—工频电流信号处理机SP2—中频电压信号处理机LA—限幅电路ACCT—工频交流电流互感器LP—平衡电抗器一、12MC——三相桥式线路作为整流器的工作情况三相桥式全控整流电路共有六个桥臂,在同一时刻必须有两个桥臂同时工作才能构成回路。
六个桥臂的工作顺序如图2所示。
现假定在时间t1-t2(t1-t2的时间间隔为60°电角度,即为一个周波的1/6T),此时SCR1和SCR6同时工作(图2(a)中涂黑的SCR),输出电压为U AB。
到时刻t2-t3晶闸管SCR2因受脉冲触发而导通,而SCR6则受BC反压而关断,将电流换给了SCR2,这时SCR1与SCR2同时工作,输出电压即为U AC;到时刻t3-t4,SCR3因受脉冲触发而导通,SCR1受到U AB的反压而关闭,将电流换给了SCR3,SCR2和SCR3同时工作,输出电压为U BC;据此,到时刻t4-t5,t5-t6,t6-t1分别为SCR3和SCR4,SCR4和SCR5,SCR5和SCR6同时工作,加到负载上的输出电压分别为R AB、U CA,U CB,这样即把一个三相交流电进行了全波整流,从上述分析可以看出,在一个周期中,输出电压有六次脉动。
这种整流电路由于在每一瞬间都有两个桥臂同时导通,而且每个桥臂导通时间间隔60°,故对触发脉冲有一定要求,即脉冲的时间间隔须必为60°,我们这里采用的是经过调制的双窄脉冲,脉冲间隔依次为60°。
可控硅中频电源的工作原理可控硅中频电源的基本工作原理,就是通过一个三相桥式整流电路,把50 Hz的工频交流电流整流成直流,再经过一个滤波器(直流电抗器)进行滤波,最后经逆变器将直流变为单相中频交流以供给负载,所以这种逆变器实际上是一只交流—直流—交流变换器,其基本线路如图2 。
下面分整流电路,逆变电路及保护回路分别进行一些介绍。
一三相桥式全控整流电路的工作原理1 三相桥式全控整流电路的工作过程。
三相桥式全控整流电路共有六个桥臂,在每一个时刻必须2个桥臂同时工作,才能够成通路,六个桥臂的工作顺序如图3 。
现假定在时刻t1-t2(t1-t2的时间间隔为60o电角度,既相当于一个周波的1/6)此时SCR 1和SCR6同时工作(图3(a)中涂黑的SCR),输出电压即为VAB。
到时刻t2-t3可控硅SCR2因受脉冲触发而导通,而SCR6则受BC反电压而关闭,将电流换给了SCR2,这时SCR1和SCR2同时工作,输出电压即为VAC,到时刻t3-t4,SCR3因受脉冲触发而导通,SCR1受到VAB的反电压而关闭,将电流换给了SCR3,SC R2和SCR3同时工作,输出电压为VBC,据此到时刻t4-t5, t5-t6, t6-t1分别为SCR3和SCR4, SCR4和S CR5, SCR5和SCR6 同时工作,加到负载上的输出电压分别为VBA,VCA,VCB,这样既把一个三相交流进行了全波整流,从上述分析可以看出,在一个周期中,输出电压有六次脉冲。
这种整流电路由于在每一瞬间都有两个桥臂同时导通,而且每个桥臂导通时间间隔为60o,故对触发脉冲有一定要求,即脉冲的时间间隔必须为60o,而且如果采用单脉冲方式,脉冲宽度必须大于60o,如果采用窄脉冲,则必须采用双脉冲的方法, 既在主脉冲的后面60o的地方再出现一次脉冲。
2 三相同步及触发线路1)三相同步的选取及整形根据三相桥式全控整流过程的有关要求,首先要保证触发电路与三相电源严格同步。