可控硅特性
1、額定通態(tài)平均電流IT在一定條件下,陽(yáng)極---陰極間可以連續(xù)通過的50赫茲正弦半波電流的平均值。
2、正向阻斷峰值電壓VPF在控制極開路未加觸發(fā)信號(hào),陽(yáng)極正向電壓還未超過導(dǎo)能電壓時(shí),可以重復(fù)加在可控硅兩端的正向峰值電壓。可控硅承受的正向電壓峰值,不能超過手冊(cè)給出的這個(gè)參數(shù)值。
3、反向阻斷峰值電壓VPR當(dāng)可控硅加反向電壓,處于反向關(guān)斷狀態(tài)時(shí),可以重復(fù)加在可控硅兩端的反向峰值電壓。使用時(shí),不能超過手冊(cè)給出的這個(gè)參數(shù)值。
4、控制極觸發(fā)電流Ig1、觸發(fā)電壓VGT在規(guī)定的環(huán)境溫度下,陽(yáng)極---陰極間加有一定電壓時(shí),可控硅從關(guān)斷狀態(tài)轉(zhuǎn)為導(dǎo)通狀態(tài)所需要的最小控制極電流和電壓。
5、維持電流IH在規(guī)定溫度下,控制極斷路,維持可控硅導(dǎo)通所必需的最小陽(yáng)極正向電流。許多新型可控硅元件相繼問世,如適于高頻應(yīng)用的快速可控硅,可以用正或負(fù)的觸發(fā)信號(hào)控制兩個(gè)方向?qū)ǖ碾p向可控硅,可以用正觸發(fā)信號(hào)使其導(dǎo)通,用負(fù)觸發(fā)信號(hào)使其關(guān)斷的可控硅等等。
可控硅工作原理
在分析可控硅工作原理時(shí),我們經(jīng)常將這種四層P1N1P2N2結(jié)構(gòu)看作由一個(gè)PNP管和NPN管構(gòu)成,如下圖所示。
當(dāng)陽(yáng)極A端加上正向電壓時(shí),BG1和BG2管均處于放大狀態(tài),此時(shí)由控制極G端輸入正向觸發(fā)信號(hào),使得BG2管有基極電流ib2通過,經(jīng)過BG2管的放大后,其集電極電流為ic2=β2ib2。而ic2沿電路流至BG1的基極,故有ib1=ic2,電流又經(jīng)BG1管的放大作用后,得到BG1的集電極電流為ic1=β1ib1=β1β2ib2。此電流又流回BG2的基極,使得BG2的基極電流ib2增大,從而形成正向反饋使電流劇增,進(jìn)而使得可控硅飽和并導(dǎo)通。由于在電路中形成了正反饋,所以可控硅一旦導(dǎo)通后無(wú)法關(guān)斷,即使控制極G端的電流消失,可控硅仍能繼續(xù)維持這種導(dǎo)通的狀態(tài)。
通過上面對(duì)工作原理的分析可知,可控硅只具有導(dǎo)通和關(guān)斷兩種工作狀態(tài),那么這兩種工作狀態(tài)之間如何進(jìn)行轉(zhuǎn)換呢?狀態(tài)的轉(zhuǎn)換需要什么條件呢?下圖將會(huì)告訴你答案。
可控硅調(diào)速電路圖設(shè)計(jì)(一)
可控硅調(diào)壓調(diào)速原理
小功率分體機(jī)室內(nèi)風(fēng)機(jī)目前用的是PG調(diào)速塑封電機(jī),為單向異步電容運(yùn)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)。為了滿足空調(diào)正常的運(yùn)轉(zhuǎn),達(dá)到制冷、制熱能力的平衡,所以必須保證室內(nèi)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速滿足系統(tǒng)的要求,并保持轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定。因此采用可控硅調(diào)壓調(diào)速的方法來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。
1、電路原理圖
2、工作原理簡(jiǎn)介
可控硅調(diào)速是用改變可控硅導(dǎo)通角的方法來(lái)改變電動(dòng)機(jī)端電壓的波形,從而改變電動(dòng)機(jī)端電壓的有效值,達(dá)到調(diào)速的目的。
當(dāng)可控硅導(dǎo)通角α1=180°時(shí),電動(dòng)機(jī)端電壓波形為正弦波,即全導(dǎo)通狀態(tài);(圖示兩種狀態(tài))當(dāng)可控硅導(dǎo)通角α1 《180°時(shí),電動(dòng)機(jī)端電壓波形如圖實(shí)線所示,即非全導(dǎo)通狀態(tài),有效值減??;α1越小,導(dǎo)通狀態(tài)越少,則電壓有效值越小,所產(chǎn)生的磁場(chǎng)越小,則電機(jī)的轉(zhuǎn)速越低。但這時(shí)電動(dòng)機(jī)電壓和電流波形不連續(xù),波形差,故電動(dòng)機(jī)的噪音大,甚至有明顯的抖動(dòng),并帶來(lái)干擾。這些現(xiàn)象一般是在微風(fēng)或低風(fēng)速時(shí)出現(xiàn),屬正常。由以上的分析可知,采用可控硅調(diào)速其電機(jī)轉(zhuǎn)速可連續(xù)調(diào)節(jié)。
3、各元器件作用及注意事項(xiàng)
3.1、D15、R28、R29、E9、Z1、R30、C1組成降壓、整流、慮波穩(wěn)壓電路,獲得相對(duì)直流電壓12V,通過光電偶合器PC817給雙向可控硅BT131提供門極電壓;
3.2、R25、C15組成RC阻容吸收網(wǎng)絡(luò),解決可控硅導(dǎo)通與截止對(duì)電網(wǎng)的干擾,使其符合EMI測(cè)試標(biāo)準(zhǔn);同時(shí)防止可控硅兩端電壓突變,造成無(wú)門極信號(hào)誤導(dǎo)通。
3.3、TR1選用1A/400V雙向可控硅,TR1有方向性,T1、T2不可接反,否則電路不能正常工作。3.4L2為扼流線圈,防止可控硅回路中電流突變,保護(hù)TR1,由于它是儲(chǔ)能元件,在TR1關(guān)斷和導(dǎo)通過程中,尖峰電壓接近50V,R24容易受沖擊損壞,因此禁止將L2放置在TR1前端。
評(píng)論