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可控硅的几种典型应用.doc

可控硅的几种典型应用

不可预知的未来花园
2019-05-17 0人阅读 举报 0 0 0 暂无简介

简介:本文档为《可控硅的几种典型应用doc》,可适用于IT/计算机领域

可控硅的几种典型应用:: kzcd 供稿晶闸管又称可控硅(单向SCR、双向BCR)是一种层的(PNPN)三端器件。在电子技术和工业控制中被派作整流和电子开关等用场。在这里笔者介绍它们的基本特性和几种典型应用电路。. 锁存器电路图是一种由继电器J、电源(V)、开关K和微动开关K组成的锁存器电路。当电源开关K闭合时因J回路中的开关K和其触点J-是断开的继电器J不工作其触点J-也未闭合所以电珠L不亮。一旦人工触动一下KJ得电激活对应的触点J-、J-闭合L点亮。此时微动开关K不再起作用(已自锁)。要使电珠L熄灭只有断开电源开关K使继电器释放电珠L才会熄灭。所以该电路具有锁存器(J-自锁)的功能。图电路是用单向可控硅SCR代替图中的继电器J仍可完成图的锁存器功能即开关K闭合时电路不工作电珠L不亮。当触动一下微动开关K时SCR因电源电压通过R对门极加电而被触发导通且自锁L点亮此时K不再起作用要使L熄灭只有断开K。由此可见图电路也具有锁存器的功能。图与图虽然都具有锁存器功能但它们的工作条件仍有区别:()图的锁存功能是利用继电器触点的闭合维持其J线圈和L的电流但图中是利用SCR自身导通完成锁存功能。(2)图的J与控制器件L完全处于隔离状态但图中的SCR与L不能隔离。所以在实际应用电路中常把图和图电路混合使用完成所需的锁存器功能。. 单向可控硅SCR振荡器 图电路是利用SCR的锁存性制作的低频振荡器电路。图中的扬声器LA(Ω/W)作为振荡器的负载。当电路接上电源时由于电源通过R对C充电初始时C电压很低A、B端的电位器W的分压不能触发SCRSCR不导通。当C充得电压达到一定值时A、B端电压升高SCR被触发而导通。一旦SCR导通电容器C通过SCR和LS放电结果A、B端的电压又下降当A、B端电压下降到很低时又使SCR截止一旦SCR截止电容器C又通过R充电这种充放电过程反复进行形成电路的振荡此时LS发出响声。电路中的W可用来调节SCR门极电压的大小以达到控制振荡器的频率变化。按图中元件数据C取值为~μF电路均可正常工作。. SCR半波整流稳压电源如图电路是一种输出电压为V的稳压电源。该电路的特点是变压器B将V的电压变换为低压(~V)采用单向可控硅SCR半波整流。SCR的门极G从R、D和D的回路中的C点取出约V的电压作为SCR门阴间的偏置电压。电容器C起滤波和储能作用。在输出CD端可获得约V的稳压。电路工作时当A点低压交流为正半周时SCR导通C充电。当充电电压接近C点电压或交流输入负半周时SCR截止所以C上充得电压(即输出端CD)不会高于C点的稳压值。只有储能电容C输出端对负载放电其电压低于C点电压时在A点的正半周电压才会给C即时补充充电以维持输出电压的稳定。图电路与电池配合已成功用于某设备作后备电源。该稳压电源按图中参数其输出电流可达~A。. SCR全波整流稳压电源 上述的半波整流稳压电源其缺点是电源的效率低其纹波也较大。图的SCR全波整流稳压电源完全克服了上述的缺点。该电路的输出电压也为V(也可改接成其他电压输出)。该电路实际是由(上期第十一版)图的两个半波整流和稳压电路组合而成。D、SCR、D等工作在交流的正半周D、SCR、D等工作在交流的负半周他们共同向输出的C、D端提供电流。电路中的D、D起隔离作用即D是防止A点交流负半周时其电流通过RD是防止A点交流正半周时其电流通过R的。电路的其他工作过程与上期图相同。. 双向可控硅和固体继电器(SSR) 利用双向可控硅BCR制作调光器是BCR最常见的应用这里不再复述。笔者剖析过一种Sharp(夏普)固体继电器SSR(SS型)产品的内部电路以此说明BCR的应用如图所示。由图可见该SSR产品是由双向可控硅BCR和光耦合交流过零触发电路共同组成的因此该SSR的效率高(即功耗小)、自身引起的电噪声(脉冲式干扰)很小。利用图的内部电路读者完全可以自制SSR并把他应用到控制电路中如图可控制交流(V)电源的插座电路。图中的光耦合器MOC为BCR提供交流过流触发信号。一般MOC的输入控制电流约mA所以当控制信号为V时其限流电阻取Ω。图中R是控制BCR门极(G)触发电流的该值应随使用BCR型号而调整的一般A/V的BCR其G极所需的触发电流约mA即可可靠触发BCR工作。图中的Z为交流电源插座。当图7中的控制信号输出V电平时BCR导通Z上即有V的电压输出反之Z无输出电压。. 抑制RF干扰的辅助电路当电路中使用了可控硅作多种控制电路时一般应附加抑制RF干扰的辅助电路尤其是使用了双向可控硅的电路。一般抑制RF干扰的电路是加在交流电源的输入端如图所示。电路中的电感L、L和电容C的值已在图中标注。微电机脚踏调速器电路与改进 微电机脚踏调速器常用于小型绕线机、缝纫机、拷边机等作为有级调速器使用。其调速的电机一般为功率WA电流的单相串激式微电机这类脚踏调速器的电原理图如图a所示。接线示意图如图b所示。其工作原理为:当脚踏下压杆使K、K接通时V市电经二极管D和电抗器L串联后接微电机M由于二极管的单向导电作用微电机所得电压为半波平均值(L直流压降为几伏)为V左右微电机处于低速运转状态:当脚踏压杆使K、K、K同时接通时D被K、K短接V市电经L降压后加在微电机上微电机处于中速运转状态当脚踏压杆使K、K、K、K都接通时V市电直接加在微电机上这时微电机全速运转这时力矩最大。平时微电机启动较频繁脚踏调速器承受电流较大常使调速器触点烧熔、粘连和损坏。并引起微电机电刷、电枢等损坏给使用者带来诸多不便。改进后的脚踏调速器电路原理图如图a所示。其接线图如图b所示。改进后的脚踏调速器采用双向可控硅交流技术利用改变RC移相时间常数来控制双向可控硅的导通角用以调整施加于微电机上的电压大小达到调整微电机转速的目的。改进的调速器利用原来K、K、K的接通和断开来调整RC时间常数。因此K、K、K承受电流很小可极大延长其触点的使用寿命也提高了调速器的可靠性和使用寿命。改进的调速器仍然采用低速、中速、全速有级调速方式具有容易制作、节约成本、性能可靠、延长使用寿命等特点。工作原理:平时K、K、K在断开状态时由于R阻值较大其RC移相电路不能使VS触发导通。当脚踏下压杆使K、K接通时R、R接入电路其构成的RC时间常数使双向可控硅在较小的导通角状态下导通使微电机低速运转调整R可得到合适的低速度。当脚踏压杆使K、K、K接通时R被短路R=(RR)RRC时间常数处于适中状态双向可控硅导通角亦处于适中状态微电机在中速状态下运行调整R可得到需要的中速状态。当脚踏压杆使K、K、K、K接通时R、R均被短路这时R=RRC时间常数最小微电机全速运转。因此脚踏压杆调整K、K、K的通断就可以调整微电机进行低速、中速、全速三种速度调速运转。改进的调速器采用了典型的电感式负载的双向可控硅调速电路可有效地防止微电机的电感特性对双向可控硅调速电路运行可靠性的影响。若需改为连续无级调速方式只需将R、R采用一只kΩ的电位器代替便可。另外将脚踏压杆改为能带动齿轮旋转的锯齿压杆以带动电位器旋转调整RC时间常数达到连续调速的目的。元器件的选用:D选用DBS等双向触发二极管:VS选用耐压为V、电流为A的BTAB等塑封双向可控硅。因元器件较少可利用绝缘支架固定元器件。继续阅读

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