【正文】 大反向的半波，沒有直流磁化問題，變壓器利用率高的優(yōu)點。相同的負(fù)載下流過晶閘管的平單相全控式整流電路其輸出平均電壓是半波整流電路2倍，在均電流減小一半；且功率因數(shù)提高了一半。 綜上所述，針對他們的優(yōu)缺點，我們采用方案二，即單相橋式全控整流電路。 系統(tǒng)流程框圖根據(jù)方案選擇與設(shè)計任務(wù)要求，畫出系統(tǒng)電路的流程框圖如圖21所示。整流電路主要由驅(qū)動電路、保護(hù)電路和整流主電路組成。根據(jù)設(shè)計任務(wù)，在此設(shè)計中采用單相橋式全控整流電路帶阻感性負(fù)載。輸入過電流保護(hù)整流主電路過電壓保護(hù)驅(qū)動觸發(fā)電路輸出圖25 系統(tǒng)流程框圖 主電路的設(shè)計圖26 主電路原理圖圖27 主電路工作波形圖 電路如圖26和圖27所示。為便于討論，假設(shè)電路已工作于穩(wěn)態(tài)。(1) 工作原理 在電源電壓正半周期間，VTVT2承受正向電壓，若在時觸發(fā)，VTVT2導(dǎo)通，電流經(jīng)VT負(fù)載、VT2和T二次側(cè)形成回路，但由于大電感的存在，過零變負(fù)時，電感上的感應(yīng)電動勢使VTVT2繼續(xù)導(dǎo)通，直到VTVT4被觸發(fā)導(dǎo)通時，VTVT2承受反相電壓而截止。輸出電壓的波形出現(xiàn)了負(fù)值部分。在電源電壓負(fù)半周期間，晶閘管VTVT4承受正向電壓，在時觸發(fā)，VTVT4導(dǎo)通，VTVT2受反相電壓截止，負(fù)載電流從VTVT2中換流至VTVT4中在時，電壓過零，VTVT4因電感中的感應(yīng)電動勢一直導(dǎo)通，直到下個周期VTVT2導(dǎo)通時，VTVT4因加反向電壓才截止。值得注意的是，只有當(dāng)時，負(fù)載電流才連續(xù)，當(dāng)時，負(fù)載電流不連續(xù)，而且輸出電壓的平均值均接近零，因此這種電路控制角的移相范圍是。 整流電路參數(shù)計算，整流輸出電壓的平均值為 (21)由設(shè)計任務(wù)有電感，電阻，則輸出電壓平均值的最大值可由下式可求得。 (22)可見，當(dāng)在范圍內(nèi)變化時，整流器可在范圍內(nèi)取值。 (23)： (24)176。，兩組輪流導(dǎo)通，整流變壓器二次電流是正、負(fù)對稱的方波，電流的平均值和有效值相等，其波形系數(shù)為1。流過每個晶閘管的電流平均值與有效值分別為： (25) (26)晶閘管在導(dǎo)通時管壓降=0,故其波形為與橫軸重合的直線段；VT1和VT2加正向電壓但觸發(fā)脈沖沒到時，VTVT4已導(dǎo)通，把整個電壓加到VT1或VT2上，則每個元件承受的最大可能的正向電壓等于；VT1和VT2反向截止時漏電流為零，只要另一組晶閘管導(dǎo)通，也就把整個電壓加到VT1或VT2上，故兩個晶閘管承受的最大反向電壓也為。 晶閘管元件的選擇晶閘管的額定電流選擇晶閘管額定電流的原則是必須使管子允許通過的額定電流有效值大于實際流過管子電流最大有效值 ，即 = 或 (27)考慮（～2）倍的裕量： (28)此外，還需注意以下幾點：①當(dāng)周圍環(huán)境溫度超過+40℃時，應(yīng)降低元件的額定電流值。②當(dāng)元件的冷卻條件低于標(biāo)準(zhǔn)要求時，也應(yīng)降低元件的額定電流值。③關(guān)鍵、重大設(shè)備，電流裕量可適當(dāng)選大些。晶閘管的額定電壓晶閘管實際承受的最大峰值電壓乘以（2～3）倍的安全裕量，即可確定晶閘管的額定電壓：(2～3)(2～3)(622～933) (29)取800V。由以上分析計算知選取晶閘管的型號為。晶閘管的具體參數(shù)額定通態(tài)平均電流（IT（AV））：1A。斷態(tài)重復(fù)峰值電壓（UDRM）:500V。反向重復(fù)峰值電壓（URRM）:1800V。斷態(tài)重復(fù)平均電流（IDR（AV））:≤6mA。反向重復(fù)平均電流（IRR（AV））:≤6mA。門極觸發(fā)電流（IGT）:60mA。門極觸發(fā)電壓（UGT）:。斷態(tài)電壓臨界上升率（du/dt）:50V/uS維持電流（IH）：60mA。額定結(jié)溫（TjM）：110℃第3章 驅(qū)動電路設(shè)計 觸發(fā)電路簡介電力電子器件的驅(qū)動電路是電力電子主電路與控制電路之間的接口，是電力電子的重要環(huán)節(jié)，對整個裝置的性能有很大的影響。采用良好的性能的驅(qū)動電路?？梢允闺娏﹄娮悠骷ぷ髟诒容^理想的開關(guān)狀態(tài)，縮短開關(guān)時間，對裝置的運行效率，可靠性和安全性都有很大的意義。對于相控電路這樣使用晶閘管的場合，在晶閘管陽極加上正向電壓后，還必須在門極與陰極之間加上觸發(fā)電壓，晶閘管才能從截止轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)通，習(xí)慣上稱為觸發(fā)控制。提供這個觸發(fā)電壓的電路稱為晶閘管的觸發(fā)電路。它決定每一個晶閘管的觸發(fā)導(dǎo)通時刻，是晶閘管裝置中不可缺少的一個重要組成部分。晶閘管相控整流電路，通過控制觸發(fā)角的大小即控制觸發(fā)脈沖起始位來控制輸出電壓的大小，為保證相控電路的正常工作，很重要的一點是應(yīng)保證觸發(fā)角的大小在正確的時刻向電路中的晶閘管施加有效的觸發(fā)脈沖。 觸發(fā)電路設(shè)計要求晶閘管的型號很多，其應(yīng)用電路種類也很多，不同的晶閘管型號，應(yīng)用電路對觸發(fā)信號都會有不同的要求。但是，歸納起來，晶閘管觸發(fā)主要有移相觸發(fā)，過零觸發(fā)和脈沖列調(diào)制觸發(fā)等。不管是哪種觸發(fā)電路，對它產(chǎn)生的觸發(fā)脈沖都有如下要求：觸發(fā)信號為直流、交流或脈沖電壓，由于晶閘管導(dǎo)通后，門極觸發(fā)信號即失去了控制作用，為了減小門極的損耗，一般不采用直流或交流信號觸發(fā)晶閘管，而廣泛采用脈沖觸發(fā)信號。觸發(fā)信號應(yīng)有足夠的功率（觸發(fā)電壓和觸發(fā)電流）。觸發(fā)信號功率大小是晶閘管元件能否可靠觸發(fā)的一個關(guān)鍵指標(biāo)。由于晶閘管元件門極參數(shù)的分散性很大，且隨溫度的變化也大，為使所有合格的元件均能可靠觸發(fā)，可參考元件出廠的試驗數(shù)據(jù)或產(chǎn)品目錄來設(shè)計觸發(fā)電路的輸出電壓、電流值，并有一定的裕量。 觸發(fā)脈沖應(yīng)有一定的寬度，脈搏沖的前沿盡可能陡，以使元件在觸發(fā)信號導(dǎo)通后，陽極電流能迅速上升超過掣住電流而維持導(dǎo)通。普通晶閘管的導(dǎo)