整流与有源逆变(六)_电力电子技术

R1
TS
R
VD1 Q uts
VD2
图2-54 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
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10.1 同步信号为锯齿波的触发电路
1. 脉冲形成与放大环节
第十讲
10.1
整流与有源逆变(六)
相控电路的驱动控制
同步信号为锯齿波的触发电路
10.2
10.3
集成触发器
触发电路的定相
10.1 同步信号为锯齿波的触发电路
R15 VD11~VD14 220V +15V RP2 VS R3 V1 I1c R4 V2 C1 R2 V3 C2 R5 R7 R8 up RP1 uco -15V X Y -15V Ó · ½ â Ë ø Ð Å º Å R9 A VD4 R6 V4 R17 C3 VD10 V6 VD5 R11 C3 V5 R10 VD6 R12 R13 C5 V7 V8 36V VD7 R14 VD9 R16 C7 + C6 B VD15 TP VD8 +15V R18
如uco为正值，M点就向前移，控制角 <90，晶闸管电路处于整 流工作状态 如uco为负值，M点就向后移，控制角 >90，晶闸管电路处于逆 变状态。
10.1 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 R 1C 1
10.1 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
10.2 集成触发器
加up的目的是为了确定控制电压uco=0时脉冲的初始相位
10.1 同步信号为锯齿波的触发电路
三相全控桥时的情况:
接感性负载电流连续时，脉冲初始相位应定在 =90；如果是可 逆系统，需要在整流和逆变状态下工作，要求脉冲的移相范围理 论上为180（由于考虑 min和bmin，实际一般为120），由于锯 齿波波形两端的非线性，因而要求锯齿波的宽度大于 180，例如 240，此时，令uco=0，调节up的大小使产生脉冲的M点移至锯齿 波240的中央（120处），相应于 =90的位臵。
时，V4导通，A点电位由+E1(+15V) 1.0V左右，V5基
+2.1V，V7、V8导通，输出触发脉冲。电容C3放电和反向充电，使V5 基极电位 ，直到 ub5>-E1(-15V)，V5又重新导通。使V7、V8截
止，输出脉冲终止。
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
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 目前国内常用的有KJ系列和KC系列，下面以KJ系列为例
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
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10.2 集成触发器
V4、V5 —— 脉冲形成 V7、V8 —— 脉冲放大 控制电压uco加在V4基极上。uco对脉冲的控制作用及脉冲 形成：
uco=0时，V4截止。V5饱和导通。V7、V8处于截止状态，无脉冲输 出。电容C3充电，充满后电容两端电压接近2E1(30V)
10.1 同步信号为锯齿波的触发电路

uc o 0 .7 V 极电位 约 -2E1(-30V)， V5立即截止。V5集电极电压由-E1(-15V)
射极跟随器V3的作用是减小控制回路电流对锯齿波电压ub3的影响 V4 基极电位由锯齿波电压、控制电压 uco、直流偏移电压 up三者作用 的叠加所定 如果uco=0，up为负值时，b4点的波形由uh+ up 确定 当uco为正值时，b4点的波形由uh+up +uco 确定 M点是V4由截止到导通的转折点，也就是脉冲的前沿
R1 2 R1 R3 R4 R6 R7 R8 VS1 VS2 VS3 V1 VS4 R5 V4 V1 8 V1 9 V5 VD1 V2 R2 V3 VS5 3 RP1 R2 4 ub 4 C1 R2 6 R2 5 uco R2 7 9 11 C2 12 13 R2 8 R1 0 V2 0 R1 9 V6 R1 3 R1 1 R1 4 V1 7 VD2
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V5集电
极电路中
10.1 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
电路组成
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 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 1 uc I1c dt I1c t C C
调节RP2，即改变C2的恒定充电电流I1c，可见RP2是用来调节锯齿 波斜率的。 V2导通时，因R4很小故C2迅速放电，ub3电位迅速降到零伏附近 V2周期性地通断，ub3便形成一锯齿波，同样ue3也是一个锯齿波
10.1 同步信号为锯齿波的触发电路
10.1 同步信号为锯齿波的触发电路
uTS ωt uQ ωt ue3 uh+up’ uco’ ωt ωt
ub4 ωt uA ωt ub5
uc5
ωt ωt
uB ωt
uc8
uTP
ωt
ωt
图2-55 同步信号为锯齿波的触发电路的工作波形
10.1 同步信号为锯齿波的触Hale Waihona Puke Baidu电路
工作原理： V2截止时，恒流源电流I1c对电容C2充电，