功率二极管、晶闸管及单相相控整流电路汇编..pptVIP

VT1 VT2 VT3 VT4 Rd wt ud VT1.VT4导通 VT2.VT3导通 电阻性负载 单相桥式全控整流电路 单相全控桥式电阻负载时的波形 波形特点： 1. ud 在一个电源周期中有两个波头。 2. i2的波形正负面积相等。 3. uVT的波形有1/2电源段。 ★ 数量关系 （1-16） α角的移相范围为180?。 向负载输出的平均电流值为： 流过晶闸管的电流平均值只有输出直流平均值的一半，即： 单相桥式全控整流电路 （2-8） 图2-2 ★ 单相桥式全控整流电路 流过晶闸管的电流有效值： 变压器二次测电流有效值I2与输出直流电流IR有效值相等： 由上式 不考虑变压器的损耗时，要求变压器的容量 S=U2I2。 （1-18） 图2-2 单相桥式全控整流电路 ★ （三）大电感负载 为便于讨论，假设电路已工作于稳态，id的平均值不变。 假设负载电感很大，负载电流id连续且波形近似为一水平线。 u2过零变负时，由于电感的作用晶闸管VT1和VT4中仍流过电流id，并不关断。 至ωt=π+a 时刻，给VT2和VT3加触发脉冲，因VT2和VT3本已承受正电压，故两管导通。 VT2和VT3导通后，u2通过VT2和VT3分别向VT1和VT4施加反压使VT1和VT4关断，流过VT1和VT4的电流迅速转移到VT2和VT3上，此过程称换相，亦称换流。 单相全控桥电感负载时的波形 返回 波形特点： 1. ud 连续，且出现负波。 2. Id的波形为一直线。 3. uVT的波形中直线段为π。 4. i2的波形为方波，且正负面积相等。 ★ VT1 VT2 VT3 VT4 Rd Ld 感性负载 ?数量关系 （1-20） 晶闸管移相范围为90?。 晶闸管承受的最大正反向电压均为 U2 。 晶闸管导通角θ与α无关，均为180? 和 变压器二次侧电流i2的波形为正负各180?的矩形波，其相位由α角决定，因此有效值I2=Id。 2 单相桥式全控整流电路 ★ 单相桥式全控整流电路 （四）带反电动势负载时的工作情况 在|u2|E时，才有晶闸管承 受正电压，有导通的可能。 导通之后， ud=u2， ， 直至|u2|=E，id即降至0使得 晶闸管关断，此后ud=E 。 与电阻负载时相比，晶闸管提前了电角度δ停止导电，δ称为停止导电角。 在α 角相同时，整流输出电压比电阻负载时大。 负载为直流电动机时， 如果出现电流断续则电 动机的机械特性将很软 。 为了克服此缺点，一般在主电路中直流输出侧串联一个平波电抗器，用来减少电流的脉动和延长晶闸管导通的时间。 这时整流电压ud的波形和负载电流id的波形与电感负载电流连续时的波形相同，ud的计算公式亦一样。 为保证电流连续所需的电感量L可由下式求出 单相桥式全控整流电路 ★ 三、单相桥式半控整流电路 单相全控桥中，将晶闸管VT2、VT4换成二极管VD2、VD4，即成为单相桥式半控整流电路（先不考虑VDR）。 半控电路与全控电路在电阻负载时的工作情况相同。 ★ 共阳极连接的二极管 VT1 VT2 VD1 VD2 Rd TR Ld 电路图 共阴极连接的晶闸管 VT1、VT2具有单向可控导电性， VD1、VD2具有单向导电性，不 具有可控性，因此将此电路称为 单相半控桥。 当突然把控制角增大到180°或突然切断触发电路时，会发生正在导通的晶闸管一直导通而两个二极管轮流导通的现象。 失控现象 续流二极管的作用 若无续流二极管，则当a 突然增大至180?或触发脉冲丢失时，会发生一个晶闸管持续导通而两个二极管轮流导通的情况，这使ud成为不可控的正弦半波波形，称为失控。 有续流二极管VDR时，续流过程由VDR完成，晶闸管关断，避免了某一个晶闸管持续导通从而导致失控的现象。。 单相桥式半控整流电路 ★ 单相桥式半控整流电路有续流二极管，电感负载时的电路及波形 ? 返回 波形特点： 1. ud 同电阻负载。 2. Id的波形为一直线。 3. iVT的波形为矩形波，宽度为π－α。 4. i2的波形为方波，且正负面积相等，但不连续。 ★ 第四节 晶闸管简单