【正文】 決定輸出脈沖的寬度， Cx越大，脈沖越寬，但脈沖寬度太寬會增大驅(qū)動級的損耗，所以 Cx 的值應(yīng)在 范圍，在這里選用 。 Ca， Cb， Cc 為積分電容，它們決定了 TC787 芯片的鋸齒波的線性、幅度，因此，為了保證鋸齒波有良好的線性及三相鋸齒波斜率的一致性， Ca， Cb， Cc3 個電容值的選擇的相對誤差要非常小。 圖 32 TC787原理框圖 基于 TC787 的三相六脈沖晶閘管觸發(fā)電路的設(shè)計(jì)與調(diào)試 由 TC787 構(gòu)成的三相六脈沖觸發(fā)電路如圖 33 所示。該交相信號與脈沖發(fā)生器輸出的脈沖（ TC787 為調(diào)制脈沖）信號經(jīng)脈沖形成電路處理變?yōu)槿噍斎胪叫盘栂辔粚?yīng)且與移相電壓大小適應(yīng)的脈沖信號送到脈沖分配及驅(qū)動電路。三個恒流源輸出的恒值電流給三個等值電 容 Ca、 Cb、 Cc 恒流充電，形成良好的等斜率鋸齒波。 由圖可見，在它們內(nèi)部集成了三個過零和極性檢測單元、三個鋸齒波形成單元、三個比較器、一個脈沖發(fā)生器、一個抗干擾鎖定電路、一個脈沖形成電路、一個脈沖分配及驅(qū)動電路。雙電源工 作時(shí)，引腳 3（ Vss）接負(fù)電源，其允許施加的電壓幅值為 － 4～－ 9V，引腳 17（ VDD）接正電源，允許施加的電壓為 ＋ 4～＋ 9V。 （ 4）電源端 該芯片可單電源工作，亦可雙電源工作。 5） 引腳 13（ Cx）。 4） 引腳 4（ Vr）為移相控制電壓輸入端。 3） 引腳 6（ Pc） 為 TC787 工作方式設(shè)置端。該端用來進(jìn)行故障狀態(tài)下封鎖 TC787的輸出，高電平有效，應(yīng)用中接保護(hù)電路的輸出。 ） ，引腳 8為與三相同步電壓中 C 相正半周及 B 相負(fù)半周對應(yīng)的兩個脈沖輸出端；引腳 11 為與三相同步電壓中 C 相負(fù)半周及 B 相正半周對應(yīng)的兩個脈沖輸出端；引腳 9 為與三相同步電壓中 A 相同步電壓負(fù)半周及 C 相電壓正半周對應(yīng)的兩個脈沖輸出端；引腳 7為與三相同步電壓中 B 相電壓負(fù)半周及 A 相正半周應(yīng)的兩個脈沖輸出端；引腳 10 為煙臺大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 15 與三相同步電壓中 B 相電壓正半周及 A 相負(fù)半周對應(yīng)的兩個脈沖輸出端。 （ 2）脈沖輸出端：在半控單脈沖工作模式下，引腳 8（ C）、引腳 10（ B）、引腳12（ A）分別為與三相同步電壓正半周對應(yīng)的同相觸發(fā)脈沖輸出端，而引腳 7（ － B），引腳 9（ － A），引腳 11（ － C）分別為與三相同步電壓負(fù)半周對應(yīng)的反相觸發(fā)脈沖輸出端。它的引腳排列見圖 31，引腳的名稱、功能及用法如下。 TC787輸出為脈沖列，適用于觸發(fā)晶閘管及感性負(fù)載 . （ 4） TC787 可方便地通過改變引腳 6 的電平高低來設(shè)置其輸出為雙脈沖還是單脈沖。電路自身具有輸出禁止端，使用戶可在過電流、過電壓時(shí)進(jìn)行保護(hù)，保證系統(tǒng)安全。對零點(diǎn)的識別可靠，使它也可作為過零開關(guān)使用。輸出三相觸發(fā)脈沖的觸發(fā)控制角可在 0～ 180176。的輸出脈沖。 （ 1） TC787 適用于主功率器件是晶閘管的三相全控橋或其他拓?fù)?電路結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)中作為功率晶閘管的移相觸發(fā)電路。 A 型器件典型應(yīng)用于同步信號為 50Hz， B 型器件典型應(yīng)用于同步信號為 400Hz。 電路具有輸出保護(hù)禁止端，可在過流過壓時(shí)保護(hù)系統(tǒng)安全。 器件內(nèi)部設(shè)計(jì)有交相鎖定電路，抗干擾能力強(qiáng)。之間連續(xù)同步改變。 9V。 基本參數(shù)和特點(diǎn) 電路單雙源均可工作，單電源 8V18V，雙電源177。它們是目前國內(nèi)市場上廣泛流行的 TCA785 及 KJ(或 KC)系列移相觸發(fā)集成電路的換代產(chǎn)品，與 TCA785 及 KJ(或 KC)系列集成電路相比，具有功耗小、功能強(qiáng)、輸入阻抗高、抗干擾性能好、移相范圍寬、外接元件少等優(yōu)點(diǎn)，而且裝調(diào)簡便、使用可靠，只需一個 這樣的集成電路，就可完成 3 只 TCA785 與 1 只 KJ04 1 只 KJ042 或 5 只 KJ(3只 KJ00 1 只 KJ04 1 只 KJ042)(或 KC)系列器件組合才能具有的三相移相功能。 煙臺大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 13 第三章 基于芯片 TC787 的三相六脈沖 晶閘管觸發(fā)電路設(shè)計(jì) TC787 芯片介紹 TC787 是采用獨(dú)有的先進(jìn) IC 工藝技術(shù)，并參照國外最新集成移相觸發(fā)集成電路而設(shè)計(jì)的單片集成電路。這樣，在不同的時(shí)刻導(dǎo)通的 SCR 分別為 6， 1， 2， 3， 4， 5， 6， 1???。分別構(gòu)成a、 b、 c 和 a、 b、 c 兩組。的矩形波，其有 效值為： I2= π ））π ＋（（π 3232I21 22d ??? dI=32π Id= Id 晶閘管電壓、電流等的定量分析與三相半波時(shí)一致。 2 三相橋式全控整流的電流有效值 當(dāng)三相整流變壓器供電，變壓器次級接為星形，初級接三角形以減少三次諧波的影響，帶電感性負(fù)載時(shí)，變壓器二次側(cè)電流波形，為正負(fù)半周各寬 120176。時(shí)）的平均值為： Ud=31π ? α＋ 32 α＋3 ππ 6U2Sinωtd(ωt) = α ●帶電阻負(fù)載且 ａ﹥ 60176。時(shí)，Ud 波形上下對稱，平均值為零。時(shí)：電感性負(fù)載時(shí)的工作情況與電阻負(fù)載時(shí)不同， Ud 時(shí)波形不會出現(xiàn)負(fù)的部分，而電感性負(fù)載時(shí)，由于電感 L 的作用 ， Ud 波形會出 現(xiàn)負(fù)的部分；煙臺大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 11 帶電感性負(fù)載時(shí)，三相橋式全控整流電路的角 ａ 移相范圍為 90176。 時(shí)的波形 圖 28三相橋式全控整流電路帶電感性負(fù)載 ａ =90176。 時(shí)的波形 圖 26三相橋式全控整流電路帶電感性負(fù)載 ａ =30176。電感性負(fù)載時(shí)，由于電感的作用，使得負(fù)載電流波形變得平直，當(dāng)電感足夠大的時(shí)候，負(fù)載電流的波形可近似為一條水平線。 1 三相橋式全控整流電路電感性負(fù)載時(shí)的工作情況： 當(dāng) ａ≦ 60176。中有一段為零， Ud 波形不能出現(xiàn)負(fù)值； ● 帶電阻負(fù)載時(shí)三相橋式全控整流電路 ａ 角的移相范圍是 120176。時(shí)， Ud 波形均連續(xù)，對于電阻負(fù)載， id 波形與 Ud 波形一樣，也連續(xù)； ● 當(dāng) ａ﹥ 60176。時(shí)電阻負(fù)載情況下的工作波形如圖 24 所示： 煙臺大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 8 圖 24三相橋式全控整流電路帶電阻負(fù)載 ａ =90176。時(shí)工作情況 當(dāng) ａ﹥ 60176。（因?yàn)樵谠擖c(diǎn)處，線電壓為零） 178。 ａ =60176。 3 三相橋式全控整流電路帶電阻負(fù)載 ａ =60176。期間， iu波形的形狀也與同時(shí)段的 Ud 波形相同，但為負(fù)值。 ●變壓器二次側(cè)電流 iu 波形的特點(diǎn)：在 VT1 處于通態(tài)的 120176。 。 時(shí)的波形） 晶閘管起始導(dǎo)通時(shí)刻推遲了 30176。 2 三相橋式全控整流電路帶電阻負(fù)載 ａ =30176。 . 實(shí)際提供脈沖的順序?yàn)椋?VT1， VT2— VT2， VT3— VT3， VT4— VT4， VT5—VT5， VT6— VT6， VT1— VT1， VT2，不斷重復(fù)。所以每隔 60176。）。 . Ud 一周期脈動 6 次，每次脈動的波形都一樣，所以三相全橋電路稱為 6 脈波整流電路。共陽極組 VT VT VT2也依次差 120176。 . 對觸發(fā)脈沖的要求： . 按 VT1— VT2— VT3— VT4— VT5— VT6 的順序，相位依次差 60176。觸發(fā)角ａ的起點(diǎn)，還是要從自然換相點(diǎn)來開始計(jì)算，注意正負(fù)方向都有自然換相點(diǎn)。其余的均處于斷開狀態(tài)。 時(shí)段 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ 共陰極組中導(dǎo)通的晶閘管 VT1 VT1 VT3 VT3 VT5 VT5 共陽極組中導(dǎo)通的晶閘管 VT6 VT2 VT2 VT4 VT4 VT6 整流輸出電壓 Ud Ua– Ub =Uab Ua– Uc =Uac Ub– Uc =Ubc Ub– Ua =Uba Uc– Ub =Uca Uc– Ub =Ucb 煙臺大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 6 178。 178。 178。時(shí)的情況 178。時(shí)的波形） 1）帶電阻負(fù)載時(shí)的工作情況 表 21三相橋式全控整流電路電阻負(fù)載 ａ =0176。 1 三相橋式全控整流電路帶電阻負(fù)載 ａ =0176。 每個工作周期中對于每相二次電源來說，即有負(fù)電流，也有正電流，所以沒有直流磁化的問題，提高了繞組的利用率。此外，晶閘管習(xí)慣上 要按照 從 1 至 6 的順序?qū)ǎ?因此 按圖 21 所 示的順序?qū)⒕чl管編號， 就是 與 a、b、 c 三相電源相接的共陰極組 的 3 個晶閘管分別為 VT VT VT5，與 a、 b、 c 三相電源相接的共陽極組 的 3 個晶閘管分別為 VT VT VT2。 煙臺大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 4 第二章 主電路設(shè)計(jì)及原理 主電路設(shè)計(jì) 其原理圖如圖 21 所示 。核聚變反應(yīng)堆在產(chǎn)生注入能量和強(qiáng)大磁場時(shí)，需要一些大容量脈沖的電源，電力電子裝置就是這種電源。像里面的大型的電動機(jī)調(diào)速和起動都需要電力電子技術(shù)。要是和電力系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)的時(shí)候，也離不了電力電子技術(shù)。其中風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電 的發(fā)展比較快，備受關(guān)注的還有燃料電池。 利用和開發(fā)新能源：傳統(tǒng)發(fā)電的方式有水力發(fā)電、火力發(fā)電以及后來興起的核能發(fā)電。家用計(jì)算機(jī)、音響設(shè)備、電視機(jī)、等電子設(shè)備電源模塊也大量需要電力電子技術(shù)。因?yàn)殡娮诱彰鞯碾娫窗l(fā)光效率煙臺大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 3 高、體積小、可以節(jié)約大量能源，經(jīng)常被叫做“節(jié)能燈”，傳統(tǒng)的日光燈和白熾燈正被逐漸取締。在一些電子裝置中，以前線性穩(wěn)壓電源被大量采用供電，因?yàn)楦哳l的開關(guān)電源重量輕、體積小、效率高，現(xiàn)在線性電源己被慢慢取代了 。現(xiàn)在高頻開關(guān)電源己被采用了全控型器件，以前晶閘管整流電源被用在通信設(shè)備中的程控交換機(jī)。 各種開關(guān)的電源和不間斷著的電源（ UPS），應(yīng)用這一類的最為普遍。手段：連續(xù)、精確、快速地控制大容量無功和有功等性能的實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的功率流向、潮流變化、阻尼振蕩、輸送能力的性能加以提高和改進(jìn) 。大容量、長距離輸電時(shí)直流輸電有很大的優(yōu)勢，其逆變閥的受電端和整流閥的送電端全都采用晶閘管的變流裝置?，F(xiàn)代化的電力電子系統(tǒng)中，關(guān)鍵技術(shù)之一就是電力電子技術(shù)。如無功補(bǔ) 償、濾波、降壓等等。 電力系統(tǒng)：電子電力系統(tǒng)中廣泛的應(yīng)用了大量電力電子的技術(shù)。大容量整流電源被急需用在冶金工業(yè)中的高頻或中頻感應(yīng)加熱電源、直流電弧爐電源及淬火電源等場合。近年來迅速發(fā)展的電力電子變頻技術(shù)，使得交流電機(jī)的調(diào)速性能可以與直流電機(jī)相當(dāng)，使得交流調(diào)速技術(shù)被大量應(yīng)用并且占據(jù)著主導(dǎo)的地位。以前直流調(diào)速系統(tǒng)被大量應(yīng)用于電梯，最近幾年交流變頻調(diào)速被廣泛應(yīng) 用。不同型號的電源也被應(yīng)用在飛機(jī)、船舶上，所以航海和航空全部離不開電力電子技術(shù)。電力電子裝置控制電動汽車的電機(jī)進(jìn)行電力變換和驅(qū)動控制。現(xiàn)在高速發(fā)展的磁懸浮列車，電力電子技術(shù)的應(yīng)用更是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。 煙臺大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 2 晶閘管的應(yīng)用 交通運(yùn)輸：整流裝置被采用在電氣機(jī)車中的直流機(jī)車中，變頻裝置 被采用在交流機(jī)車上。 減小電力電子器件的開關(guān)損耗是基于新的控制技術(shù)的使用，例如軟開關(guān)技術(shù)；通過諧振電路后能使器件在零電壓（ ZVS）或零電流（ ZCS）的狀態(tài)下進(jìn)行開或者關(guān)。 現(xiàn)在承受的電壓、電流容量最高的器件仍然是晶閘管，并且工作很可靠，所以大量使用許多大容量場合。對應(yīng)的是旋轉(zhuǎn)變流機(jī)組，靜止變流器的稱呼從 Mercuryvapour thyratrons 開始并沿用至今。在晶閘管出現(xiàn)之后 的很長一段時(shí)期內(nèi)，所有使用電路的形式仍然是以這些形式為主。它廣泛應(yīng)用于電化學(xué)行業(yè)、電氣鐵道直流變電行業(yè)及軋鋼用直流電動機(jī)傳動領(lǐng)域，甚至用于直流輸電。 以后出現(xiàn)的水銀整流器（ Mercuryvapour thyratrons），其性能和晶閘管挺相似的。s Daily life in all areas, enter the new century power electronic technology, so more widely in power electronic technology research is more important. In recent years, more and more application in the national power electronics industry, some advanced technologies of the country, after processing of electric power electronic technology has reached more than half the total energy. This paper mainly introduces the MCU based on MCS 51 series threephase TC787 chip controlled rectifier bridge type all control circuit and the circuit principle of trigger circuit and control circuit and software consists of senior programming language C51. Specific operation by frequency voltage transfor