可控硅的控制角导通角

课 程 设 计 报 告

课题：可控硅导通角控制

设计者： 班级： 学号： 指导老师：

摘要

设计以AT89C2051为核心实现对可控硅导通角的控制，通过光耦TLP521组成的电路来产生过零信号，用7805设计电源模块为单片机、数码管等提供电流，可控硅型号采用MOC3021实现导通角的控制，用P1口控制数码管的显示，通过三个按键设置可控硅的导通时间，用数码管显示其导通时间，并用示波器观察实际导通时的波形。

关键词：可控硅；导通角；光耦；AT89C2

I

目录

摘要................................................................................................................................ I 1.引言............................................................................................................................. 1 2.系统设计...........................

课 程 设 计 报 告

课题：可控硅导通角控制

设计者： 班级： 学号： 指导老师：

摘要

设计以AT89C2051为核心实现对可控硅导通角的控制，通过光耦TLP521组成的电路来产生过零信号，用7805设计电源模块为单片机、数码管等提供电流，可控硅型号采用MOC3021实现导通角的控制，用P1口控制数码管的显示，通过三个按键设置可控硅的导通时间，用数码管显示其导通时间，并用示波器观察实际导通时的波形。

关键词：可控硅；导通角；光耦；AT89C2

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目录

摘要................................................................................................................................ I 1.引言............................................................................................................................. 1 2.系统设计...........................

众所周知，使用双向可控硅的通与断可以实现交流电输出电压的调节。输出电压的控制采用控制可控管的导通角来实现。

控制角是指可控硅断开的正弦波角度。

输出电压与输入电压、及控制角的关系表：

正弦波半周（90度角)面积 2 交流电输入电压(V) 230 1角度对应的弧度 0.0174 弧度与角度对应关系： 2π = 360度

控制角角度 控制角弧度 Sin(x)积分 积分百分率 输出电压 0 0.0000 0.0000 0.00% 230.00 1 0.0174 0.0002 0.01% 229.98 2 0.0349 0.0006 0.03% 229.93 3 0.0523 0.0014 0.07% 229.84 4 0.0698 0.0024

为了保证晶闸管电路能正常可靠地工作

触发电路必须满足以下要求

一、触发脉冲信号应有足够的功率和宽度

为了使所有的元件在各种可能的工作条件下均能可靠的触发。触发电路所送出的触发电压和电流必须大于元件门极规定的触发电压UGT与触发电流IGT的最大值，并且留有足够的余量。另外，由于晶闸管的触发是有一个过程的，也就是晶闸管的导通需要一定的时间，不是一触即通，只有当晶闸管的阳极电流即主回路电流上升到晶闸管的擎住电流IL以上时，管子才能导通。所以触发脉冲信号应有一定的宽度才能保证被触发的晶闸管可靠导通。例如：一般晶闸管的导通时间在6μs左右，故触发脉冲的宽度至少在6μs以上，一般取20-50μs。对于大电感负载，由于电流上升较慢，触发脉冲宽度还应加大，否则脉冲终止时主回路电流还未上升到晶闸管的擎任电流以上则晶闸管又重新关断。所以脉冲宽度不应小于300μs，通常取1ms，相当广50Hz正弦波的18°电角度。

二、触发脉冲的型式要有助于是晶闸管导通时间的一致性

对于晶闸管串并联电路，要求并联或者串联的元件要同一时刻导通，使两个管子中流过的电流及或承受的电压及相同，否则，由于元件特性的分散性，在并联电路中使导通较早的元件超出允许范围，在串联电路中使导通较晚

可控硅中频电炉的工作原理

可控硅中频电炉的基本工作原理,就是通过一个三相桥式整流电路,把50 Hz的工频交流电流整流成直流,再经过一个滤波器(直流电抗器)进行滤波,最后经逆变器将直流变为单相中频交流以供给负载,所以这种逆变器实际上是一只交流—直流—交流变换器。

三相桥式全控整流电路的原理与工作过程

三相桥式全控整流电路共有六个桥臂,在每一个时刻必须2个桥臂同时工作,才能够成通路,六个桥臂的工作顺序如图3 。现假定在时刻t1-t2(t1-t2的时间间隔为60o电角度，既相当于一个周波的1/6)此时SCR1和SCR6同时工作(图3(a)中涂黑的SCR),输出电压即为VAB。到时刻t2-t3可控硅SCR2因受脉冲触发而导通,而SCR6则受BC反电压而关闭,将电流换给了SCR2,这时SCR1和SCR2同时工作,输出电压即为VAC,到时刻t3-t4,SCR3因受脉冲触发而导通，SCR1受到VAB的

反电压而关闭,将电流换给了SCR3,SCR2和SCR3同时工作,输出电压为VBC,据此到时刻t4-t5, t5-t6, t6-t1分别为 SCR3和SCR4, SCR4和SCR5, SCR5和SCR6 同时工作,加到负载上的输出电压分别为 VBA,VCA,VCB,这

ZBT系列

矿用隔爆型蓄电池机车

斩 波 脉 冲 调 速 装 置

执行标准 (JB5348-1991 Q/HYD J02-2006)

使 用 说 明 书

衡水宏宇电子设备有限公司

一 . 产品介绍。 二 . 型号含义。 三 . 基本参数。 四 . 工作原理。 五 . 安装及操作。 六 . 常见故障及排除方法。 七 . 电原理图及接线示意图。 八 . 附图配件明细表

一、产品简介 :

（1） ZBT（KGT） 型系列可控硅调速装置 , 是为矿用蓄电池机车设计的调速控制部件, 以代替电阻调速的控制器。本装置由可控硅斩波器、控制器和隔爆箱组成。斩波器的主回路关断能力强 , 触发电路选用集成稳压源、集成定时器、组合元件等 ,使整个电路元件少、安装方便、调试容易、工作可靠。经工业实验证明:该装置电路简单 ,无失控现象 , 很少更换触头 , 大大减少了维修工作量。使用该装置机车起动平稳 , 调速均匀 , 操作灵活 , 过载能力强 , 节约电能 20%左右 , 延长了蓄电池的使用寿命 , 深受司机、维修人员和基层管理人员的欢迎。

本装置安装使用非常方便 , 只要把原机车电阻调速装置全部拆除, 把引线接入本装置相应的接线端子。即可实

第19卷第4期武汉冶金科技大学学报V o l.19N o.4 1996年12月Jou rnal of W uhan Yejin U n iversity of Science and T echno logy D ec1996

三相可控硅整流电路的单片机控制

　　　　　　　　　　　　黄革新　　　黄崇明

(计算机教研室)(电控厂)

摘要　介绍用M CS251系列的8751单片机控制的三相可控硅整流电路,主要叙述其

硬件系统、软件系统的构成及工作原理。

关键词:单片机;可控硅;双窄脉冲列

中图分类号:T P273

0　引言

三相可控硅整流电路是晶闸管变流技术的基本电路,它将交流电整流为可调的直流电压。目前在工业上广泛采用三相可控硅整流电路,如交直流拖动电源、充电机、同步机过程控制系统等。用单片机控制可控硅整流电路实质上是通过控制其触发脉冲而实现的,因此采用单片机可方便实现以可控硅为执行元件构成的微机控制。由于单片机集成度高,功能齐全,价格低廉,因此,用它控制三相可控硅整流电路是理想的方法之一。本文介绍的这种电路具有线路简单,体积小,工作可靠性高,抗干扰能力强,控制灵活,具有数字化特点。

1　硬件电路系统

由单片机构成的三相可控硅可控整流电路如图1所示。此控制电路的核心

闸流管

闸流管是一种可控制的整流管，由门极向阴极送 出微小信号电流即可触发单向电流自阳极流向阴极。

导通

让门极相对阴极成正极性，使产生门极电流，闸 流管立即导通。当门极电压达到阀值电压 VGT，并导 致门极电流达到阀值 IGT，经过很短时间 tgt（称作门极 控制导通时间）负载电流从正极流向阴极。假如门极 电流由很窄的脉冲构成，比方说 1μs，它的峰值应增 大，以保证触发。

当负载电流达到闸流管的闩锁电流值 IL 时，即使 断开门极电流，负载电流将维持不变。只要有足够的 电流继续流动，闸流管将继续在没有门极电流的条件 下导通。这种状态称作闩锁状态。

注意，VGT，IGT 和 IL 参数的值都是 25℃下的数 据。在低温下这些值将增大，所以驱动电路必须提供 足够的电压、电流振幅和持续时间，按可能遇到的、最低的运行温度考虑。

规则 1 为了导通闸流管（或双向可控硅），必须有门极电流≧IGT ，直至负载电流达到≧IL 。这条 件必须满足，并按可能遇到的最低温度考虑。 灵敏的门极控制闸流管，如 BT150，容易在高温下因阳极至阴极的漏电而导通。假如结温 Tj 高于 Tjmax , 将达到一种状态，此时漏电流足以触发灵敏的闸流管 门极。闸流管将丧

论用数控电路控制晶闸管导通角

[摘要]用数控装置控制晶闸管的导通角,实现直流调速。

[关键词]晶闸管 数控装置 直流调速

随着电子技术和数控技术的发展,用数控装置控制晶闸管的导通角,可方便准确地实现数控自动调压,用这种晶闸管相控整流电路供电的直流电动机调速系统,具有启动性能平稳,调速范围宽,动态特性好的优点。图1就是利用数控装置输出的二进制代码控制晶闸管V10的导通角,实现数控自动调压的。

见图1,二极管V1、V2、V3、V4组成桥式整流电路,通过二极管V5和电容C1滤波输出直流电压UDD为电路提供直流电源。在桥式整流电路的输出电压中(见图2),只有过零点附近很短的时间内为低电平,使三极管V6截止,集电极输出高电平,而在大部分时间内V6处于饱和状态,输出低电平。由此可以看出,在桥式整流电路输出电压过零时,三极管V6的集电极输出很窄的过零正脉冲,非门G1输出过零低电平。施密特与非门G5、电阻R4、电容C2组成门控式多谐振荡器,在G1过零低电平的作用下,振荡器将停止振荡,而在过零负脉冲以外的大部分时间内,振荡器将输出振荡信号,为计数器提供时钟脉冲和计数脉冲。当非门G1输出过零负脉冲时,非门G2输出过零正脉冲。R5、C3、二极管V7组成电位脉冲门电路,只有

本文介绍了万用表测量可控硅调压输出电压为什么不准确的原因以及具体电压测量的方法。

No. 3, 2004 Accumulated No.

3

ＥＮＴＥＲＴＡＩＮＭＥＮＴ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ

可控硅调光器

输出电压测量探讨

■　　上海戏剧学院舞美系副教授　　柳得安

【摘　　　　要】介绍舞台上常用的可控硅调光器输出电压的计算、测量和换算。【关键词】可控硅　　　　调光器　　　　输出电压　　　　调光原理　　　　测量

可控硅调光器是目前舞台上的主流调光器，由于其特殊的调光原理，在测量可控硅调光器输出电压时很可能会得到错误的结果，而测量者如果没有相关的知识，就会产生不良后果。例如我们常用万用表测量交、直流电路的电压和电流，但是用万用表去测量可控硅调光器的输出电压就会带来问题。如将可控硅调光器的输出电压调低并用万用表测得其输出电压为１１０Ｖ时，将一个１１０Ｖ的灯具接上可控硅调光器的输出端，灯泡马上就会被烧毁。这是为什么呢？要分析其中的原委，需要对可控硅调光器的调光原理以及测量用仪表的原理和性能有所了解。

电压波形为ｕ２，由于其幅度小于ｕ１，使灯光变暗。在这种调光模式中，虽然改变了正弦交流电的幅值，但并未改变其正弦波形的本质。

与变压器、电阻器相比，可控硅调光器有着完全不同