相控电路的驱动控制原理ppt课件.ppt
相控电路的驱动控制,1、同步信号为锯齿波的触发电路2、集成触发器3、触发电路的定相,相控电路的驱动控制引言,相控电路：晶闸管可控整流电路，通过控制触发角a的大小即控制触发脉冲起始相位来控制输出电压大小。采用晶闸管相控方式时的交流电力变换电路和交交变频电路,相控电路的驱动控制为保证相控电路正常工作，很重要的是应保证按触发角a的大小在正确的时刻向电路中的晶闸管施加有效的触发脉冲。晶闸管相控电路，习惯称为触发电路。大、中功率的变流器广泛应用的是晶体管触发电路，其中以同步信号为锯齿波的触发电路应用最多。,1、同步信号为锯齿波的触发电路,输出可为双窄脉冲（适用于有两个晶闸管同时导通的电路），也可为单窄脉冲。三个基本环节：脉冲的形成与放大、锯齿波的形成和脉冲移相、同步环节。此外，还有强触发和双窄脉冲形成环节。,1、同步信号为锯齿波的触发电路,1)脉冲形成环节,V4、V5 脉冲形成V7、V8 脉冲放大控制电压uco加在V4基极上,脉冲前沿由V4导通时刻确定，脉冲宽度与反向充电回路时间常数R11C3有关。,电路的触发脉冲由脉冲变压器TP二次侧输出，其一次绕组接在V8集电极电路中。,1、同步信号为锯齿波的触发电路,2)锯齿波的形成和脉冲移相环节锯齿波电压形成的方案较多，如采用自举式电路、恒流源电路等；本电路采用恒流源电路。,恒流源电路方案，由V1、V2、V3和C2等元件组成,V1、VS、RP2和R3为一恒流源电路,1、同步信号为锯齿波的触发电路,3)同步环节,同步要求触发脉冲的频率与主电路电源的频率相同且相位关系确定。锯齿波是由开关V2管来控制的。V2开关的频率就是锯齿波的频率由同步变压器所接的交流电压决定。V2由导通变截止期间产生锯齿波锯齿波起点基本就是同步电压由正变负的过零点。V2截止状态持续的时间就是锯齿波的宽度取决于充电时间常数R1C1。,1、同步信号为锯齿波的触发电路,4)双窄脉冲形成环节,内双脉冲电路 V5、V6构成“或”门当V5、V6都导通时，V7、V8都截止，没有脉冲输出。只要V5、V6有一个截止，都会使V7、V8导通，有脉冲输出。第一个脉冲由本相触发单元的uco对应的控制角 产生。隔60的第二个脉冲是由滞后60相位的后一相触发单元产生（通过V6）。三相桥式全控整流电路的情况？,R19,+,+,C7,C8,+50V,30V,220V,VD11VD14,VD10,+15V,N,强触发电源,+15V,s,VD1,C1,VD2,R1,V9,R2,R3,RP1,R4,V1,R5,V2,C2,V3,R6,R7,R8,R9,R10,RP2-15V,R11,VD3,V4,R12,C3,X(去前相),(偏移电压Ub),-15V,C4,R14,R15,V5,V6,VD4,VD5,VD6,Y(来自后相),接封锁信号,R13,Uc,(控制电压),R16,V7,VD7,C5,R17,V8,TP,VD8,VD9,R18,G,K,锯齿波形成、同步移相控制环节,脉冲形成、整形放大、输出环节,240,C1充电,C1放电,0,0,0,t,t,0,t,0,t,b4,Q,Q,15V,1V,t,0,0,-13.3V,-14V,14V,3=R14C3,t,0,-13.3V,-14V,14V,3=R14C3,t,0.7V,0,2.1V,-13.7V,t,0,N,50V,14.3V,t,t,TP,49.7V,14v,1.4v,-Ub,+Uc,2、集成触发器,可靠性高，技术性能好，体积小，功耗低，调试方便。晶闸管触发电路的集成化已逐渐普及，已逐步取代分立式电路。KJ004 与分立元件的锯齿波移相触发电路相似,分为同步、锯齿波形成、移相、脉冲形成、脉冲分选及脉冲放大几个环节。,2、集成触发器,完整的三相全控桥触发电路 3个KJ004集成块和1个KJ041集成块，可形成六路双脉冲，再由六个晶体管进行脉冲放大即可。,2、集成触发器,模拟与数字触发电路以上触发电路为模拟的，优点：结构简单、可靠；缺点：易受电网电压影响，触发脉冲不对称度较高，可达34，精度低。数字触发电路：脉冲对称度很好，如基于8位单片机的数字触发器精度可达0.71.5。,KJ041内部是由12个二极管构成的6个或门。也有厂家生产了将图2-57全部电路集成的集成块（KC785），但目前应用还不多。,3、触发电路的定相,触发电路的定相触发电路应保证每个晶闸管触发脉冲与施加于晶闸管的交流电压保持固定、正确的相位关系。措施：同步变压器原边接入为主电路供电的电网，保证频率一致。触发电路定相的关键是确定同步信号与晶闸管阳极电压的关系。,图1、三相全控桥中同步电压与主电路电压关系示意图,3、触发电路的定相,变压器接法：主电路整流变压器为D,y-11联结，同步变压器为D,y-11,5联结。,图2、同步变压器和整流变压器的接法及矢量图,3、触发电路的定相,三相全控桥各晶闸管的同步电压（采用图2变压器接法时）,为防止电网电压波形畸变对触发电路产生干扰，可对同步电压进行R-C滤波，当R-C滤波器滞后角为60时，同步电压选取结果如表2-5所示。,三相桥各晶闸管的同步电压（有R-C滤波滞后60）,
