電工與電子技術(shù)單元9晶閘管及其應(yīng)用-資料下載頁(yè)
2024-12-08 05:16本頁(yè)面
【正文】 ????? 2s i n21c os（ 920） （ 919） （ 918） 整流電路 51 晶閘管電流有效值及可能承受到最大正反向電壓分別為： 電路要求的移相范圍為 0～ π，與單相半波相同。而觸發(fā)脈沖間隔為 π，不同于單相半波。 222222~222s i n41212UUURURUIITMdT????????????? 整流電路 52 電感性負(fù)載 在單相半波可控整流帶大電感負(fù)載，如果不并接續(xù)流二極管，無(wú)論如何調(diào)節(jié)移向角 α，輸出整流電壓 波形的正負(fù)面積仍幾乎相等，負(fù)載直流平均電壓 均接近于零。單相全波可控整流帶大電感負(fù)載情況就截然不同，如 圖 (a)可看出：當(dāng) 0≤α＜ 90176。 時(shí)，雖然 波形也會(huì)出現(xiàn)負(fù)面積，但正面積總是大于負(fù)面積；當(dāng) α=0時(shí)， 波形不出現(xiàn)負(fù)面積，為單相不可控全波整流輸出電壓波形，其平均值為 。顯然，在這區(qū)間輸出電壓平均值 與控制角 α的關(guān)系為： dudUdududU???? ???c )(s i n22 1 22 UttdU ?? ? ?dU 整流電路 53 圖9.14 單相全波大電感負(fù)載電路與波形 (a) 不接續(xù)流管。 (b) 接續(xù)流管 整流電路 54 輸出電流 為脈動(dòng)很小的直流，其算式為： 晶閘管的電流平均值、有效值以及管子可能承受到的最大電壓分別為： didddd RUIi ??2222121UUIIIITMdTddT???? 整流電路 55 在 α=90176。 時(shí)，晶閘管被觸通，一直要持續(xù)到下半周接近于 90176。 時(shí)才被關(guān)斷，負(fù)載兩端 波形正負(fù)面積接近相等，平均值 為零，其輸出電流波形是一條幅度很小的脈動(dòng)直流。 在 α＞ 90176。 時(shí)，出現(xiàn)的 波形和單相半波大電感負(fù)載相似，無(wú)論如何調(diào)節(jié) α， 波形正負(fù)面積都相等，且波形斷續(xù)，此時(shí)輸出平均電壓均為零。 綜上所述，顯然單相全波可控整流電路感性負(fù)載不接續(xù)流管時(shí)，有效移相范圍只能是 0～ π/2。 為了擴(kuò)大移相范圍，不讓 波形出現(xiàn)負(fù)值以及使輸出電流更平穩(wěn)，可在電路負(fù)載兩端并接續(xù)流二極管，如圖 (b)電路所示。 dududududu 整流電路 56 接續(xù)流管后， α的移相范圍可擴(kuò)大到 0～ π。 α在這區(qū)間內(nèi)變化，只要電感量足夠大，輸出電流 就可保持連續(xù)且平穩(wěn)。在電源電壓 過(guò)零變負(fù)時(shí)，續(xù)流管承受正向電壓而導(dǎo)通，此時(shí)晶閘管因承受反向電壓被關(guān)斷。這樣 波形與電阻性負(fù)載相同，如圖 (b)波形所示。 電流是由晶閘管 VT VT2及續(xù)流管 VD三者相繼輪流導(dǎo)通而形成的。晶閘管兩端電壓波形與電阻性相同。所以，單相全波大電感負(fù)載接續(xù)流管的電路各電量計(jì)算式如下： di2ududi2c 2??? UUdddd RUI ?dTI dI??? 2?? dT II???2?? 整流電路 57 單相全波可控整流電路，具有輸出電壓脈動(dòng)小、平均電壓大以及整流變壓器沒(méi)有直流磁化等優(yōu)點(diǎn)。但該電路一定要配備有中心抽頭的整流變壓器，且變壓器二次側(cè)抽頭的上下繞組利用率仍然很低，最多只能工作半個(gè)周期，變壓器設(shè)置容量仍未充分利用。其次晶閘管承受電壓高，可達(dá) ，元件價(jià)格昂貴。為克服以上缺點(diǎn)，可采用單相全控橋式電路。 ddD II ???dD II ???22 22~2 UUU TM ??? 22 UU DM ??222 U 整流電路 58 本章小結(jié) 晶閘管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)由 PNPN四層半導(dǎo)體構(gòu)成，有三個(gè)PN結(jié)，三個(gè)引出極：陽(yáng)極 A、陰極 K和門(mén)極 G（又稱(chēng)控制極）。晶閘管同時(shí)在正向陽(yáng)極電壓與正向門(mén)極電壓作用下，才能導(dǎo)通。晶閘管元件過(guò)電壓、過(guò)電流能力較差，在使用時(shí)，應(yīng)在額定參數(shù)范圍內(nèi)使用，選擇額定電流時(shí)應(yīng)考慮 ～ 2倍的安全裕量，選擇額定電壓時(shí)應(yīng)考慮 2～ 3倍的安全裕量。 單相半波整流電路和單相全波整流電路對(duì)不同負(fù)載時(shí)的工作原理分析情況不同。單相半波整流電路帶電阻性負(fù)載時(shí)： ，單相全波整流電路帶 電阻性負(fù)載時(shí)： 。 2)c os1( 2 ??? UUd2)c os1( 2 ??? UUd小 結(jié)
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