晶闸管触发电路的设计.docVIP

《电力电子课程设计》 课题名称：晶闸管触发电路的设计 学 院: 班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 目录 内容摘要 2 晶闸管触发电路设计的目的及任务要求 3 2.1 触发电路设计目的 3 2.2 设计的任务指标及要求 3 三 触发电路设计方案的选择 3 3.1 可供选择的方案种类 3 3.2 方案选择的论证 3 四 锯齿波同步移相触发电路 4 4.1 触发电路的基本组成环节 4 4.2 触发电路的工作原理图 4 4.3 各元器件参数明细表 5 五 基本环节的工作原理 5 5.1 锯齿波形成和同步移相控制环节 5 5.2 脉冲形成，整形放大和输出环节 7 5.3 强触发和双脉冲形成环节 8 5.4 触发电路的工作波形 9 六 心得体会 10 七 参考文献 11 内容摘要 晶闸管电路是电力电子电路常用电路之一，在生产，生活中应用非常广泛，是一弱强电电路的过渡的桥梁。要使晶闸管开始导通，必须有足够能量的触发脉冲，在晶闸管电路中必须有触发电路。用于晶闸管可控整流电路等相控电路的驱动控制，即晶闸管的触发电路。本课题针对晶闸管的触发电路进行设计，其电路的主要组成部分有移相控制电路，触发脉冲形成电路， 同步电压环节，脉冲形成，整形放大和输出环节等电路环节组成，涉及触发电路的方案选择以及选择方案后电路的设计，包括电路的工作原理和电路工作过程中的输出波形。由于知识有限，此次课题设计并不全面，有待于进一步完善。 晶闸管触发电路设计的目的及任务要求 2.1 触发电路设计目的 要使晶闸管开始导通，必须施加触发脉冲，在晶闸管触发电路中必须有触发电路，触发电路性能的好坏直接影响晶闸管电路工作的可靠性，也影响系统的控制精度，正确设计触发电路是晶闸管电路应用的重要环节。 2.2 设计的任务指标及要求 1 输入电压：直流+15V,-15V. 2 交流同步电压：20V. 3 移相电压：0 - 10 V. 4 移相范围：大于等于170度. 5对电路进行设计，计算元器件参数. 三 触发电路设计方案的选 3.1 可供选择的方案种类 1 单结晶体管触发电路 2 正弦波同步触发电路 3 锯齿波同步触发电路 4 集成触发电路 3.2 方案选择的论证 1 单结晶体管触发电路：脉冲宽度窄，输出功率小，控制线性度差；移相范围一般小于180度，电路参数差异大，在多相电路中使用不易一致，不付加放大环节。适用范围：可触发50A以下的晶闸管，常用于要求不高的小功率单相或三相半波电路中，但在大电感负载中不易采用。 2 正弦波同步触发电路：由于同步信号为正弦波，故受电网电压的波动及干扰影响大，实际移相范围只有150度左右。适用范围：不适用于电网电 压波动较大的晶闸管装置中。 3 锯齿波同步触发电路：它不受电网电压波动与波形畸变的直接影响，抗干扰能力强，移相范围宽，具有强触发，双脉冲和脉冲封锁等环节，可触发200A的晶闸管。适用范围：在大众中容量晶闸管装置中得到广泛的应用。 4 集成触发电路：移相范围小于180度，为保证触发脉冲的对称度，要求交流电网波形畸变率小于5%。适用范围：应用于各种晶闸管。 根据晶闸管触发电路设计的任务和要求决定采用锯齿波同步触发电路的设计方案进行设计。 四 锯齿波同步移相触发电路 4.1 触发电路的基本组成环节 1 触发电路有三个基本环节组成：锯齿波形成和同步移相控制环节，脉冲形成、整形放大和输出环节，强触发和双脉冲输出环节。 4.2 触发电路的工作原理图 图 2-1 4.3 各元器件参数明细表 R1 10K R12 6.2K C3 0.1u VD6 2CP12 VT2 3DG1 2B R2 4.7K R13 200 C4 0.1u VD7 2CP12 VT3 3DG1 2B R3 4.7K R14 20 C5 0.047u VD8 2CP12 VT4 3DG1 2B R4 200 R15 300 C6 1u VD9 2CP12 VT5 3DG1 2B R5 10K R16 30 C7 2000u VD10 2CP12 VT6 3DG 2B R6