雙向可控硅的控制極信號可以同時控制其正向和反向導通,簡化了控制電路的設計。在電力電子電路中,雙向可控硅常用于交流電機調速、交流調壓、無觸點開關等場合。除了單向可控硅和雙向可控硅外,還有一些特殊類型的可控硅元件,如逆導可控硅、光控可控硅等。這些特殊類型的可控硅元...
在可控硅調壓模塊中,反饋電路的作用類似于人的眼睛和大腦。它能夠實時地監測輸出電壓的變化,并與設定值進行比較。如果輸出電壓與設定值存在偏差,反饋電路會通過調整控制信號來糾正這個偏差,使輸出電壓保持在設定的范圍內。這種閉環反饋機制使得可控硅調壓模塊能夠實現高精度的...
提升電磁兼容性可以確保控制電路在復雜電磁環境中穩定運行。這可以通過采取多種抗干擾措施來實現,如使用屏蔽電纜來減少信號傳輸過程中的電磁干擾;在電路設計中加入濾波電路來去除電源線和信號線上的高頻噪聲干擾;在布局和布線時避免產生電磁耦合和串擾等問題;在控制電路中加入...
電壓或電流源是以一種通(ON)或斷(OFF)的重復脈沖序列被加到模擬負載上去的。PWM技術通過改變脈沖寬度來調整平均電壓。在PWM信號中,高電平時間(脈沖寬度)與低電平時間的比例決定了輸出電壓的平均值。較寬的脈沖會導致更高的平均電壓,而較窄的脈沖則會導致較低的...
可控硅元件:這是模塊的重點部件,具有PNPN結構的四層半導體器件。通過改變可控硅的導通角(即可控硅開始導通的相位角),可以控制通過它的電流大小,進而實現對輸出電壓的調節。控制電路:負責接收外部指令,并根據指令控制可控硅的導通角。控制電路通常由微處理器、邏輯門電...
可以使用高精度的PWM發生器來生成觸發信號,并使用高速、低噪聲的驅動電路將觸發信號輸出到可控硅元件的控制端。此外,還需要考慮觸發信號的同步性和穩定性問題,以確保輸出電壓的穩定性和可靠性。可控硅元件的導通控制精度是影響輸出電壓調節精度的關鍵因素之一。為了提高可控...
現代移相觸發電路通常集成了多種保護功能,進一步提升了晶閘管移相調壓模塊的安全性與可靠性。這些保護功能通過對觸發脈沖的實時調控來實現,主要包括過流保護、過壓保護和缺相保護等。當系統發生過流故障時,觸發電路可通過快速觸發脈沖或延遲觸發角來限制晶閘管導通時間,從而減...
移相觸發電路:根據輸入的控制信號產生相應的觸發脈沖,以控制晶閘管的導通角。移相觸發電路的設計直接影響到模塊的調節精度和響應速度。保護電路:包括過流保護、過熱保護、缺相保護等多種保護功能,用于監測電路的工作狀態并采取相應的保護措施。電源:為模塊提供穩定的工作電壓...
高壓晶閘管移相調壓模塊主要用于高電壓、大功率的電力系統中,其工作原理與普通晶閘管移相調壓模塊類似,但在結構和性能上有更高的要求。該模塊通常采用多個高壓晶閘管串聯或并聯的方式,以滿足高電壓、大電流的承受能力。同時,為了確保在高壓環境下的可靠運行,模塊內部配備了完...
數字觸發電路的工作流程可分為信號采樣、相位計算、脈沖生成三個階段。首先,ADC對輸入的控制信號(如0 - 10V電壓或4 - 20mA電流)和同步信號(如電源過零信號)進行高速采樣,將模擬信號轉換為數字量。同步信號采樣的精度直接影響相位控制的基準,通常采用過零...
晶閘管要從阻斷狀態轉變為導通狀態,需要同時滿足兩個條件。一是陽極和陰極之間必須施加正向電壓,即陽極電位高于陰極電位,這樣在晶閘管內部才能形成正向的電場,為載流子的移動提供驅動力。二是在控制極和陰極之間要施加一個適當的正向觸發脈沖信號,當這個觸發信號的幅度和寬度...
在晶閘管移相調壓模塊的重點構成中,移相觸發電路如同整個系統的“神經中樞”,其性能優劣直接決定了電壓調節的精度、穩定性以及系統的動態響應能力。隨著電力電子技術向高精度、智能化方向發展,對移相觸發電路的要求也日益提高。深入理解移相觸發電路的關鍵作用及其觸發脈沖生成...
觸發脈沖的質量直接影響晶閘管的導通性能和系統運行的可靠性,質量的觸發脈沖應具備合適的幅值、寬度、上升沿陡度和良好的抗干擾能力。脈沖生成與驅動技術涵蓋脈沖波形整形、功率放大和電氣隔離等關鍵環節,每個環節的設計都需滿足晶閘管的觸發特性要求。觸發脈沖的波形參數設計是...
在電力系統中,可控硅調壓模塊被廣闊應用于電動機的軟啟動控制、無功補償裝置以及電壓穩定器等設備中。可控硅元件在這些設備中通過精確調節輸出電壓和電流,實現了對電動機的平穩啟動、無功功率的補償以及電網電壓的穩定控制。這些應用不僅提高了電力系統的運行效率和穩定性,還降...
以單結晶體管(UJT)觸發電路為例,其工作原理是利用單結晶體管的負阻特性產生脈沖。同步變壓器次級電壓經整流、穩壓后為RC充電回路提供電源,電容充電至單結晶體管的峰點電壓時,單結晶體管導通,電容通過其發射極-基極放電形成脈沖,觸發脈沖的相位由RC時間常數決定,調...
單相晶閘管移相調壓模塊主要由單個或多個晶閘管、移相觸發電路、保護電路以及電源電路等部分組成。其工作原理基于晶閘管的可控導通特性,通過移相觸發電路精確控制晶閘管的導通角,進而實現對單相交流電壓的調節。在結構上,該模塊通常采用緊湊的封裝形式,將各個功能電路集成在一...
PLL電路通常由鑒相器、低通濾波器和壓控振蕩器組成,鑒相器比較輸入同步信號與壓控振蕩器輸出信號的相位差,輸出誤差電壓經濾波后控制壓控振蕩器的頻率,形成閉環反饋,實現相位鎖定。這種技術在不穩定電網或變頻電源系統中具有重要應用價值。觸發角的精確計算是實現電壓有效值...
脈沖功率放大是確保晶閘管可靠觸發的關鍵步驟,其作用是將整形后的脈沖信號放大到足夠的功率,以驅動晶閘管的控制極。功率放大電路通常采用晶體管或場效應管構成的射極跟隨器或推挽電路,實現電流放大。為提高驅動能力,可采用多級放大結構,例如前級用小功率三極管預放大,后級用...
以單相交流電路為例,當輸入電源電壓為正弦波時,若觸發電路使晶閘管在電源電壓正半周的初始時刻導通(觸發角為0),則晶閘管導通角為180°,輸出電壓接近電源電壓有效值;若觸發電路將觸發時刻后移(觸發角增大),則導通角減小,輸出電壓有效值隨之降低。這種“時間-電壓”...
控制信號的形式可以是模擬電壓信號(如0-5V、0-10V等)、模擬電流信號(如4-20mA),也可以是數字信號。控制信號輸入單元會將接收到的信號進行適當的處理和轉換,以便后續的相位調節單元能夠根據該信號對觸發脈沖的相位進行準確調整。相位調節單元:根據同步信號和...
三相晶閘管移相調壓模塊用于對三相交流電壓進行調節,其內部結構相對復雜,通常包含多個晶閘管以及與之配套的移相觸發電路、保護電路和電源電路。該模塊通過對三相電源中每相晶閘管導通角的精確控制,實現對三相輸出電壓的調節。在結構上,為了滿足三相電路的連接需求,模塊通常具...
相位調節單元能夠根據控制信號的大小,連續地改變觸發脈沖的相位,從而實現對晶閘管導通角的精確控制。脈沖形成與輸出單元:將經過相位調節后的信號轉換為具有足夠功率和合適寬度的觸發脈沖,并將這些觸發脈沖輸出到晶閘管的控制極,以觸發晶閘管導通。為了確保能夠可靠地觸發晶閘...
在工業加熱領域,如電阻爐溫度控制,由于熱慣性較大,對電壓調節的動態響應要求不高,但對穩態精度要求較高,通常采用基于PID算法的導通角控制策略,根據溫度偏差自動調整觸發角,實現恒溫控制。在電機調速領域,尤其是異步電機調壓調速,由于電機負載變化頻繁,且對調速動態響...
智能晶閘管移相調壓模塊是在傳統晶閘管移相調壓模塊的基礎上,融合了先進的微處理器技術、通信技術和智能控制算法而形成的新一代調壓模塊。其內部除了包含晶閘管、移相觸發電路、保護電路和電源電路外,還集成了微控制器(如單片機、DSP等)作為重點控制單元。微控制器通過對各...
晶閘管的伏安特性曲線描述了其陽極電流與陽極-陰極電壓之間的關系,是理解晶閘管工作特性的重要依據。1.正向特性:當晶閘管的陽極相對于陰極施加正向電壓,且控制極未加觸發信號時,晶閘管處于正向阻斷狀態,此時只有很小的正向漏電流流過晶閘管,陽極-陰極之間呈現高阻態,類...
閉環觸發角控制算法則通過引入輸出電壓或電流反饋,形成閉環控制系統,實現觸發角的自動優化。典型的閉環控制算法是PID(比例 - 積分 - 微分)控制,其原理是將輸出電壓的實際值與設定值的誤差信號輸入PID控制器,通過比例、積分和微分運算得到較優觸發角,使誤差逐漸...
移相調壓是指通過改變晶閘管觸發脈沖的相位,來控制晶閘管的導通時刻,從而改變輸出電壓的有效值,實現對電壓的調節。在交流電源的一個周期內,晶閘管導通的時間與整個周期時間的比值稱為導通角,而從電源電壓過零時刻到晶閘管觸發導通時刻之間的電角度稱為觸發角。通過調節觸發角...
數字觸發電路的典型是基于DSP的三相觸發系統,其利用DSP的高速運算能力和多通道定時器資源,可同時對三相電源進行同步控制和觸發脈沖生成。通過坐標變換算法(如Clark變換和Park變換)將三相交流信號轉換為直流控制量,實現更精確的相位計算和平衡控制。這種數字化...
以單相交流電路為例,當輸入電源電壓為正弦波時,若觸發電路使晶閘管在電源電壓正半周的初始時刻導通(觸發角為0),則晶閘管導通角為180°,輸出電壓接近電源電壓有效值;若觸發電路將觸發時刻后移(觸發角增大),則導通角減小,輸出電壓有效值隨之降低。這種“時間-電壓”...
在導通角控制過程中,保護電路對確保系統安全穩定運行至關重要。過流保護電路通過電流互感器實時監測主電路電流,當電流超過晶閘管額定值時,迅速減小觸發角(增大導通角)或切斷觸發脈沖,防止過流損壞晶閘管。過壓保護則通過壓敏電阻或穩壓二極管等元件,在檢測到異常電壓時快速...