触发电路教学课件PPT

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1、教学单元二芜湖职业技术学院电气工程系触发电路课程单元二触发电路第二节单结晶体管触发电路第三节同步电压为正弦波的触发电路第四节锯齿波触发电路第一节对触发电路的要求第五节触发脉冲与主电路电压的同步课程内容单元任务DT-2型直流调速系统单结管触发电路分析与调试KGP250中频感应加热装置整流部分的锯齿波触发电路分析与调试（一）触发信号应有足够的功率（电压与电流）由于触发信号是脉冲形式，只要触发功率不超过规定值，触发电压、电流的幅值短时间内可大大超过铭牌规定值。（二）对触发信号的波形要求对于电阻负载脉宽大于20～

2、50μs，电感负载脉宽大于lms，对于三相桥式全控电路脉宽要大于600或采用双窄脉冲。第一节对触发电路的要求一、对晶闸管触发电路的要求为了快速而可靠地触发大功率晶闸管，常在脉冲的前沿叠加一个强触发脉冲，波形，前沿电流上升率不小于0.5A/μs，强脉冲宽度t2应大于50μs，脉冲持续时间t3应大于550μs。（三）触发脉冲的同步及移相范围为使晶闸管在每个周期都在相同的控制角α触发导通，触发脉冲必须与晶闸管的阳极电压也就是电源同步，并与电源波形保持固定的相位关系。为使电路在给定范围内工作，应保证脉冲能在相应范

3、围内进行移相。（四）防止干扰与误触发晶闸管的误导通往往是由于干扰信号进入门极电路而引起，因此需要对触发电路进行屏蔽、隔离等抗干扰措施。（a）为正弦波触发脉冲信号。前沿不陡，触发准确性差，仅用在触发要求不高的场合；（b）尖脉冲。生成较容易，电路简单，也用于触发要求不高的场合；（c）矩形脉冲；（d）强触发脉冲。前沿陡，宽度可变，有强触发功能，适用于大功率场合；（e）双窄脉冲。有强触发功能，变压器耦合效率高，用于控制精度较高，感性负载的装置；（f）脉冲列。具有双窄脉冲的优点，应用广泛。二、常用的触发脉冲信号1、

4、直接连接：操作不安全，主电路干扰触发电路。2、光耦合器连接：输入和输出间电隔离，绝缘性能好，抗干扰能力强。3、脉冲变压器耦合连接：有良好的电气绝缘。驱动电路还要提供控制电路与主电路之间的电气隔离环节，一般采用光隔离或磁隔离。三、脉冲电路与晶闸管的连接方式1、结构单结晶体管示意性结构，在一块高电阻率的N型硅半导体基片上，引出两个电极，第一基极b1与第二基极b2，这两个基极之间的电阻Rbb即是基片的电阻约2～12kΩ。在两基极之间，靠近b2极处设法掺入P型杂质引出电极称为发射极e。所以它是一种特殊的半导体器件

5、，有三个引出端，只有一个PN结故称单结晶体管，其等效电路、符号与管脚，Rb1、Rb2分别为e极与b1、b2之间基片电阻。第二节单结晶体管触发电路一、单结晶体管单结晶体管的结构2、特性与单结晶体管振荡电路将管子接成试验电路，Q断开时基极电压Ｕbb由Rb1、Rb2分压，管子内部A点电压为式中h——单结晶体管的分压比，由内部结构决定，通常在0.3～0.9之间。单结晶体管的特性1、当Q合上：Ue电压逐渐增大2、当Ue＞UA+UD=UA+0.7时Ie流入发射极，由于发射极P区的空穴不断注入N区的空穴不断注入N区，使

6、N区Rb1段中的载流子增加Rb1阻值减小，导致UA值下降，使Ie进一步增大。Ie增大使Rb1进一步减小，因此在元件内部形成强烈的正反馈，使单结晶体管瞬时导通。从元件eb1端观察，Ue随Ie增加而减小，即动态△Reb1=△Ue/△Ie为负值，这就是单结晶体管所特有的负阻特性。峰点电压UP=UA+0.73、当Ie再继续增大，注入N区的空穴来不及复合，剩余空穴使Rb1值增大，管子进入正阻饱和状态。一旦Ue＜UV时管子重新截止。单结晶体管的工作原理触发电路中希望选用分压比ŋ较大、谷点电压Ｕv小以及Ｉv大的管子，这

7、样可使输出脉冲幅值大、调节电阻范围宽，常用的单相晶体管的主要参数。利用单结晶体管的负阻特性与RC电路的充放电可组成自激振荡电路，产生频率可变的脉冲。当加上直流电压Ｕ后，一路经Ｒ2、Ｒl在单结晶体管两个基极之间按分压比ŋ分压；另一路通过Ｒe对电容C充电，发射极电压ue为电容两端电压uc，按指数曲线渐渐上升。二、单结晶体管自激振荡电路由于放电回路电阻很小，放电时间很短，所以在R1上得到很窄的尖脉冲。当uc（ue）小于谷点电压UV时，管子从导通又转为截止，电容C又开始充电，电路不断振荡，在电容上形成锯齿波电压，

8、在R1上输出前沿很陡的尖脉冲。随着uc（ue）值的增大，电容电压uc充到刚开始大于UP的瞬间，管子eb1间的电阻突然变小（降至20左右）而开始导通。电容上的电荷通过eb1迅速向电阻R1放电。脉冲频率：单结晶体管自激振荡电路单相半控桥单结晶体管触发电路，同步变压器ＴＳ、整流桥及稳压管Ｖ组成同步电路，保证在每个正半周以相同的控制角α时刻触发晶闸管，得到稳定的直流电压。稳压管上得到的梯形波电压u作为触发电路电源，波形。每当电源波形