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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流晶闸管的应用.精品文档.晶闸管的实际应用摘要:晶闸管具有硅整流器件的特性,能在高电压、大电流条件下工作,且其工作过程可以控制、被广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中。这些特点使得晶闸管在实际产品的电路中应用的非常广泛,各式电子产品中都能够找到它的身影,对晶闸管做更为深入的研究有助于进一步打开电子市场!关键词: 晶闸管 可控 调光 整流 电路 晶闸管又名反向阻断型可控硅SRC。它的问世,开创了传统的电力电子技术阶段,一方面由于其功率变换能力的突破,另一方面实现了弱点对以晶闸管为核心的强电变换电路的控制,使电子技术
2、步入了功率领域,在工业界引起了一场技术革命!晶闸管的问世使得它在工业、商业、影剧院以及家用电器中已得到广泛应用,主要应用有调光和调温装置、跑马彩灯控制等,下面我们分析一下它的具体应用。一、 晶闸管导通原理分析:图一、晶闸管导通电路图(1)晶闸管阳极接直流电源的正端,阴极经灯泡接电源的负端,此时晶闸管承受正向电压。控制极电路中开关S断开(不加电压),如图一(a)所示,这时灯不亮,说明晶闸管不导通。(2)晶闸管的阳极和阴极间加正向电压,控制极相对于阴极也加正向电压,如图一(b)所示.这时灯亮,说明晶闸管导通。(3)晶闸管导通后,如果去掉控制极上的电压,即将图一(b)中的开关S断开,灯仍然亮,这表明
3、晶闸管继续导通,即晶闸管一旦导通后,控制极就失去了控制作用。(4)晶闸管的阳极和阴极间加反向电压如图一(c),无论控制极加不加电压,灯都不亮,晶闸管截止。(5)如果控制极加反向电压,晶闸管阳极回路无论加正向电压还是反向电压,晶闸管都不导通。二、晶闸管的伏安特性图:图二、晶闸管的伏安特性曲线三、 晶闸管的控制角和导通角:图三、晶闸管的工作波形图四、晶闸管的典型应用:现介绍一种既实用又便于制作的晶闸管调光、调温电源,如图三所示。a、粗线为主电路,细线为触发电路,由220V电网供电,负载电阻Rd可以是白炽灯、电熨斗、烘干电炉以及其它电热设备。晶闸管的额定电流选择取决于负载的大小,家庭用的一般选用KP
4、5-7为宜。熔断器的熔体若选用普通锡铅熔丝,其额定电流选23A较合适。图四、调光、调温电源电路图注:电路参数: FU 500V,2-3A(锡铅)VT1,VT2 KP5-7 , R=10K R1=500 R2=R4=1k R3=7.5kC1=C2=10F,二极管2CP12。b、电路工作原理分析:给电路输入220v的正弦交流电,在正弦交流电的正半周期时,分别对电容C1和C2进行充电,其充电速度取决于充电回路的时间常数1=(R1+R)C1,2=R3C2。当C1充电到晶闸管VT1所需的触发电压时,VT1被触通。VT1管导通到电源电压u2正半波结束为止。由图可见,调整R值,就能改变C1的充电速度,负载两
5、端电压也即发生变化。晶闸管VT2的触发电压是由C2充电所储蓄的电能来提供,但极性必须是上负下正。但在电源电压u2正半周,VT1管尚示导通时,C2充电方向是上正下负,与触发VT2管所需的方向相反。当VT1导通时,则VT1所在线路相当于一条导线,此时绝大多数电流经过Rd,通过VT1所在线路构成回路,从而达到了调温或调光的作用,此时C2虽经VT1、R3放电,但由于R3阻值较大,故一般情况下,当电源电压u2正半波结束,VT1管被关断时,C2仍有一定上正下负的电荷。这样,在u2进入负半周时,电容C2必须先放电而后反向充电,当C2反充电到VT2管所需的触发电压时,VT2管才被触通,从而使两个晶闸管的导通角
6、大致相同。此时,VT2管所在线路导通,同理此时绝大多数电流经过Rd,由VT2管所在线路构成回路,继续调温或调光。假如VT1管导通角很大时,C2不存在先放电后充电现象,而是在VT2管一开始承受正向电压C2就充电,这样,C2也很快地到VT2管所需的触发电压使VT2触通,VT2的导通角同样也很大。反之,R调大,VT1导通角变小,则C2在触发VT2之前必须先放电,然后再反充电到VT2的触发电压,VT2管的导通角同样也就变小。可见,本电路只要调节R,就能同时改变VT1和VT2的导通角,从而改变VT1或VT2所在线路的导通时间,从而达到调节灯光的强弱或温度的高低的效果。通过晶闸管在实际中的应用可以发现,晶闸管的应用已经很普及,广泛的应用到了调温、调光、自动控制系统等领域,但目前较多的还只是在传统的硬件电路中的应用,如果能够编写一定的程序,实现软硬件的结合,那么将大大提高将闸管应用的智能化水平,我想这也将会是晶闸管未来的发展方向,值得我们在今后的学习中进行深入的研究!参考文献:1、林忠岳. 现代电力电子应用技术. 北京: 科学出版社,2002 2、李先允, 姜宁秋. 电力电子技术. 北京: 中国电力出版社,2009晶闸管的实际应用 班级:物电学院电信08-2班 姓名:苏雪松 学号:08071201047 指导老师:梁华兰 日期:2010年12月10日