可控硅觸發(fā)電路主要應(yīng)用于以下負(fù)載:
* 以鎳鉻、鐵鉻鋁、遠(yuǎn)紅外發(fā)熱元件及硅鉬棒、硅碳棒等為加熱元件的溫度控制。 * 鹽浴爐、工頻感應(yīng)爐、淬火爐、熔融玻璃的溫度加熱控制。
* 整流變壓器、調(diào)功機(jī)(純電感線圈)、電爐變壓器一次側(cè)、直流電機(jī)控制。
* 單相電焊機(jī)、電阻焊機(jī)、點(diǎn)焊機(jī)控制等各種調(diào)場(chǎng)合。
* 單相風(fēng)機(jī)水泵調(diào)速節(jié)能控制
* 電壓、電流、功率、燈光等無級(jí)平滑調(diào)節(jié)。 用單結(jié)晶體管構(gòu)成的晶閘管觸發(fā)電路如圖1 所示,觸發(fā)電路的有關(guān)電壓波形如圖2 所示。與單結(jié)晶體管構(gòu)成弛張振蕩電路相比較,電路的振蕩部分相同,同步是通過對(duì)電源電路的改進(jìn)實(shí)現(xiàn)的。取自主電路的正弦交流電通過同步變壓器T 降壓,變?yōu)檩^低的交流電壓,然后經(jīng)二極管整流橋變成脈動(dòng)直流。穩(wěn)壓管VW 和電阻RW的作用是"削波",脈動(dòng)電壓小于穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值時(shí),VW 不導(dǎo)通,其兩端的電壓與整流輸出電壓相等;如果脈動(dòng)電壓大于穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值,將使VW 擊穿,其兩端電壓保持穩(wěn)壓值,整流橋輸出電壓高出穩(wěn)壓值的部分降在電阻RW上。這樣VW 兩端的電壓波形近似與一個(gè)梯形波,用這個(gè)電壓取代弛張振蕩電路中的直流電源,起到同步作用。
由于振蕩電路的電源為梯形波,在主電路正弦波每一半波結(jié)束和開始的一段時(shí)間,振蕩電路的電源電壓很小,電路不振蕩,同時(shí)電容電壓釋放到0。當(dāng)電源電壓接近梯形波的頂部時(shí),振蕩電路開始工作,當(dāng)電容充電使兩端的電壓達(dá)到單結(jié)晶體管峰點(diǎn)電壓Vp時(shí),單結(jié)晶體管導(dǎo)通電容放電,放電電流流過R1與被觸發(fā)晶閘管的門極的并聯(lián)電路形成輸出,為晶閘管提供觸發(fā)脈沖,使晶閘管導(dǎo)通。然后電路進(jìn)入下一振蕩周期,但晶閘管一經(jīng)導(dǎo)通門極就失去控制作用,一個(gè)電源電壓半周中振蕩電路輸出的脈沖只是第一個(gè)起到觸發(fā)作用,后面的脈沖是無效的。在主電路電壓的半周接近結(jié)束時(shí),振蕩電路的電源電壓進(jìn)入梯形波的斜邊并迅速下降,振蕩電路停振,同時(shí)電容電壓釋放到0。因此在主電路的每一個(gè)半波中,電容總是從0開始充電,保證了觸發(fā)脈沖與主電路電壓的同步。
主要應(yīng)用于以下負(fù)載:
* 以鎳鉻、鐵鉻鋁、遠(yuǎn)紅外發(fā)熱元件及硅鉬棒、硅碳棒等為加熱元件的溫度控制?!? 鹽浴爐、工頻感應(yīng)爐、淬火爐、熔融玻璃的溫度加熱控制。
* 整流變壓器、調(diào)功機(jī)(純電感線圈)、電爐變壓器一次側(cè)、直流電機(jī)控制。
* 單相電焊機(jī)、電阻焊機(jī)、點(diǎn)焊機(jī)控制等各種調(diào)場(chǎng)合。
* 單相風(fēng)機(jī)水泵調(diào)速節(jié)能控制
* 電壓、電流、功率、燈光等無級(jí)平滑調(diào)節(jié)。 用單結(jié)晶體管構(gòu)成的晶閘管觸發(fā)電路如圖1 所示,觸發(fā)電路的有關(guān)電壓波形如圖2 所示。與單結(jié)晶體管構(gòu)成弛張振蕩電路相比較,電路的振蕩部分相同,同步是通過對(duì)電源電路的改進(jìn)實(shí)現(xiàn)的。取自主電路的正弦交流電通過同步變壓器T 降壓,變?yōu)檩^低的交流電壓,然后經(jīng)二極管整流橋變成脈動(dòng)直流。穩(wěn)壓管VW 和電阻RW的作用是“削波”,脈動(dòng)電壓小于穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值時(shí),VW 不導(dǎo)通,其兩端的電壓與整流輸出電壓相等;如果脈動(dòng)電壓大于穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值,將使VW 擊穿,其兩端電壓保持穩(wěn)壓值,整流橋輸出電壓高出穩(wěn)壓值的部分降在電阻RW上。這樣VW 兩端的電壓波形近似于一個(gè)梯形波,用這個(gè)電壓取代弛張振蕩電路中的直流電源,起到同步作用。
由于振蕩電路的電源為梯形波,在主電路正弦波每一半波結(jié)束和開始的一段時(shí)間,振蕩電路的電源電壓很小,電路不振蕩,同時(shí)電容電壓釋放到0。當(dāng)電源電壓接近梯形波的頂部時(shí),振蕩電路開始工作,當(dāng)電容充電使兩端的電壓達(dá)到單結(jié)晶體管峰點(diǎn)電壓Vp時(shí),單結(jié)晶體管導(dǎo)通電容放電,放電電流流過R1與被觸發(fā)晶閘管的門極的并聯(lián)電路形成輸出,為晶閘管提供觸發(fā)脈沖,使晶閘管導(dǎo)通。然后電路進(jìn)入下一振蕩周期,但晶閘管一經(jīng)導(dǎo)通門極就失去控制作用,一個(gè)電源電壓半周中振蕩電路輸出的脈沖只是第一個(gè)起到觸發(fā)作用,后面的脈沖是無效的。在主電路電壓的半周接近結(jié)束時(shí),振蕩電路的電源電壓進(jìn)入梯形波的斜邊并迅速下降,振蕩電路停振,同時(shí)電容電壓釋放到0。因此在主電路的每一個(gè)半波中,電容總是從0開始充電,保證了觸發(fā)脈沖與主電路電壓的同步。
單向可控硅觸發(fā)電路非常多,需根據(jù)具體需求選擇。上圖是其中一種。
一個(gè)觸發(fā)電路如何同時(shí)觸發(fā)兩個(gè)可控硅?
可控硅的4種觸發(fā)方式: 1、強(qiáng)電觸發(fā): 采用MOC3061、MOC3021等高壓光耦,從可控硅的A極引入觸發(fā)電壓,這種觸發(fā)不需要其他觸發(fā)電源,電路非常簡(jiǎn)單,主要元器件工作在400V強(qiáng)脈沖環(huán)境,可靠性最...
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雙向可控硅及其觸發(fā)電路 雙向可控硅是一種功率半導(dǎo)體器件, 也稱雙向晶閘管, 在單片機(jī)控制系統(tǒng)中, 可作為功 率驅(qū)動(dòng)器件, 由于雙向可控硅沒有反向耐壓?jiǎn)栴}, 控制電路簡(jiǎn)單, 因此特別適合做交流無觸 點(diǎn)開關(guān)使用。 雙向可控硅接通的一般都是一些功率較大的用電器, 且連接在強(qiáng)電網(wǎng)絡(luò)中, 其 觸發(fā)電路的抗干擾問題很重要, 通常都是通過光電耦合器將單片機(jī)控制系統(tǒng)中的觸發(fā)信號(hào)加 載到可控硅的控制極。 為減小驅(qū)動(dòng)功率和可控硅觸發(fā)時(shí)產(chǎn)生的干擾, 交流電路雙向可控硅的 觸發(fā)常采用過零觸發(fā)電路。 (過零觸發(fā)是指在電壓為零或零附近的瞬間接通, 由于采用過零 觸發(fā),因此需要正弦交流電過零檢測(cè)電路) 雙向可控硅分為三象限、四象限可控硅,四象限可控硅其導(dǎo)通條件如下圖: 總的來說導(dǎo)通的條件就是: G極與T1之間存在一個(gè)足夠的電壓時(shí)并能夠提供足夠 的導(dǎo)通電流就可以使可控硅導(dǎo)通,這個(gè)電壓可以是正、負(fù),和 T1、T2之間的電流
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低觸發(fā)電壓的可控硅結(jié)構(gòu)保護(hù)電路設(shè)計(jì)的詳細(xì)介紹 低觸發(fā)電壓的可控硅 ESD 保護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 摘要:當(dāng)前的集成電路設(shè)計(jì)中大量采用了可控硅的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)來進(jìn)行 ESD 的保護(hù),但是一 般的 SCR 保護(hù)結(jié)構(gòu)很難滿足現(xiàn)在低電壓,以及一些特殊要求的集成電路 ESD 保護(hù)的要 求。研究一種低觸發(fā)電壓的可控硅結(jié)構(gòu)保護(hù)電路,通過和工藝寄生參數(shù)的結(jié)合,滿足了低 觸發(fā)電壓的設(shè)計(jì)要求。 關(guān)鍵詞:集成電路設(shè)計(jì);靜電保護(hù);可控硅結(jié)構(gòu);觸發(fā)電流 1 引言 靜電放電( ESD)對(duì) CMOS 集成電路的可靠性構(gòu)成了很大威脅 [1]。隨著集成電路設(shè)計(jì)水 平的提高和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大,對(duì)于 CMOS 集成電路來說,由于特征尺寸較小,電源電壓 較低,ESD 保護(hù)僅僅采用傳統(tǒng)的二極管結(jié)構(gòu)已經(jīng)不能滿足要求。 目前廣泛使用的 ESD 保 護(hù)電路中,可控硅( SCR)結(jié)構(gòu)具有單位面積下最高的 ESD 保護(hù)性能 [2],同時(shí)具有很好 的大電流特
雙向可控硅觸發(fā)電路
將兩只單向可控硅SCRl、SCR2反向并聯(lián).再將控制板與本觸發(fā)電路連接,就組成了 一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)用的大功率無級(jí)調(diào)速電路。這個(gè)電路的獨(dú)特之處在于可控硅控制極不需外加電源,只要將負(fù)載與本電路串聯(lián)后接通電源,兩個(gè)控制極與各自的陰極之間便有5V~8V脈動(dòng)直流電壓產(chǎn)生,調(diào)節(jié)電位器R2即可改變兩只可控硅的導(dǎo)通角,增大R2的阻值到一定程度,便可使兩個(gè)主可控硅阻斷,因此R2還可起開關(guān)的作用。該電路的另一個(gè)特點(diǎn)是兩只主可控硅交替導(dǎo)通,一個(gè)的正向壓降就是另一個(gè)的反向壓降,因此不存在反向擊穿問題。但當(dāng)外加電壓瞬時(shí)超過阻斷電壓時(shí),SCR1、SCR2會(huì)誤導(dǎo)通,導(dǎo)通程度由電位器R2決定。SCR3與周圍元件構(gòu)成普通移相觸發(fā)電路,其原理這里從略。
SCR1、SCR2選用封裝好的可控硅模塊(110A/1000V),SCR3選用BTl36,即600V的雙向可控硅。本電路如用于感性負(fù)載,應(yīng)增加R4,C3阻容吸收電路及壓敏電阻RV作過壓保護(hù),防止負(fù)載斷開和接通瞬間產(chǎn)生很高的感應(yīng)電壓損壞可控硅。