【正文】 ............................................................................................................ 15 致謝 .............................................................................................................................. 16 附錄 .............................................................................................................................. 17 1 1 晶閘管 單向晶閘管 1．單向晶閘管的結(jié)構(gòu)和符號 （ 1）外形 平面型、螺栓型和小型塑封型等幾種。 2．單向晶閘管的工作原理 ： （ 1） 實驗演示： 2 ① 正向阻斷： A－ K 加正向電壓 ， G 無電壓 －不導通 。 ③ 觸發(fā)導通： A— K 加正向電壓 ， G， K 加正向電壓 — 導通。 （ 2） 工作特點： ① 單向晶閘管導通必須具備兩個條件：一是晶閘管陽極與陰極間接正向電壓；二是控制極與陰極之間也要接正向電壓。 ③ 導通后的晶閘管若要關斷時，必須將陽極電壓降低到一定程度。 3．單向晶閘管主要參數(shù) （ 1）額定正向平均電流 在規(guī)定環(huán)境溫度和散熱條件下，允許通過陽極和陰極之間的電流平均值。 （ 3）控制極觸發(fā)電壓和電流 在規(guī)定環(huán)境溫度及一定正向電壓條件下，使晶閘管從關斷到導通，控制極所需的最小電壓和電流。 （ 5）反向阻斷峰值電壓 在控制極斷開時，可以重復加在晶閘管上的反向峰值電壓。 b．合上 S， 表針應指很小阻值，約為 60 ????200 ?，表明晶閘管能觸發(fā)導通。 雙向晶閘管 1．雙向晶閘管的結(jié)構(gòu)與符號 （ 1） 外形 （ 2） 符號 文字符號： TLC、 SCR、 CT及 KG、 KS等表示。 2．雙向晶閘管的工作特點 特性：主電極 1T 、 2T 無論加正向電壓還是反向電壓，其控制極 G 的觸發(fā)信號無論是正向還是反向，它都能被“觸發(fā)”導通。 3．雙向晶閘管的檢測 （ 1） 用萬用表“ R ? 1 k”擋，黑筆接 1T ，紅筆接 2T ，表針應不動或微動，調(diào)換兩表筆，表針仍不動或微動為正常。 （ 3）對功率放大或功率較小但質(zhì)量較差的雙向晶閘管，應將萬用表黑表筆接電池負極。 2. 晶閘管觸發(fā)電路 單向晶閘管觸發(fā)電路 1．單結(jié)晶體管的結(jié)構(gòu)和型號 （ 1）結(jié)構(gòu) 5 三個電極：發(fā)射極 E、 1B 、第二基極 2B 第一基極 一個 PN 結(jié)。 （ 3）外形 2．單結(jié)晶體管的基本特性 （ 1）等效電路 ： E 與 1B 間電阻，隨發(fā)射極電流而變，即 EI 上升， b1r 下降。 bbr ： 兩基極間電阻 。 ??： 稱為分壓比， b1r 與 bbr 的比值， ??一般在 ~ 之間。經(jīng)過一個周期后，單結(jié)晶體管截止，由 BBV 通過微調(diào)電阻 PR 和電阻 1R 向電容C 充電，重復上述過程。 2VT ：雙向晶閘管。 （ 2）工作原理 ① 交流電源處于正半周，對電容 C 充電，電壓極性為上正下負。 ③ 當交流電源過零的瞬間，雙向晶閘管自行阻斷。 ⑤ 電壓增大到 1VT 的轉(zhuǎn)折電壓，使雙向二極管反相導通，可使雙向晶閘管 7 導通。 2．其他類型的觸發(fā)電路 （ 1） RC 觸發(fā)電路 特點：簡單、成本低。 （ 3）氖管觸發(fā)電路成本低，氖管可作指示器 . 觸發(fā)電路工作原理 晶閘管的觸發(fā)條件 晶閘管需要在其陽極加上正向電壓，并且還須在門極與陰極 8 之間加上觸發(fā)電壓才能導通。 實驗線路及原理 同步信號為鋸齒波的觸發(fā)電路由 V VD VD C1 等元件組成同步檢測環(huán)節(jié)，其作用是利用同步電壓 UT 來控制鋸齒波產(chǎn)生的時刻及鋸齒波的寬度。 本裝置設有兩路鋸齒波同步移相觸發(fā)電路，分別為 I 和 II，它們在電路上完全一樣，只是鋸 齒波觸發(fā)電路 II 輸出的觸發(fā)脈沖相位與 I 恰好互差 180O ，供完成單相整流及逆變電路實驗用。 鋸齒波的形成、脈沖移相環(huán)節(jié) 鋸齒波形成電路由 T T T3 和 C2 等元件組成，其中 T Dz、 Rp2 和R3 為一 個理想電流源電路。 9 當 T2 導通時，由于 R4 阻值很小，所以 C2 迅速放電，使 ub3 電位迅速降到零。 射極跟隨器 T3 的作用是減小控制回路的電流對鋸齒波電壓 ub3 的影響。 T4 基極電位由鋸齒波電壓 uh、控制電壓 uco、直流偏移電壓 up 三者共同決定。當 uco 為正值時， ub4 點的波形由 uh+up+uco 確定。之后 ub4 一直被鉗位在 。因此當 up 為某一固定值時，改變 M 點的時間坐標， 即改變了脈沖產(chǎn)生的時刻，脈沖被移相。 脈沖形成環(huán)節(jié) T T5 組成脈沖形成環(huán)節(jié)， T T8組成脈沖放大電路。 Uco=0 時， T4 截止， T5 飽和導通， T T8 處于截止狀態(tài)，脈沖變壓器 TP 二產(chǎn)次側(cè)無脈沖輸出。當 uco≈ 時， T4 導通， A 點電位由+15V 下降到 左右，由于 C3 兩端的電壓不能突變， T5 基極電位迅速降至30V， T5 立即截止。與此同時，電容 C3 經(jīng) +15V、 R1 D T4 放電和反向充電，使 T%基極電位上升，直到 ub5Uc,T5 又重新導通，使 T T8 截止，輸出脈沖終止。 同步環(huán)節(jié) 同步就是要求觸發(fā)脈沖的頻率與主電路電源的頻率相同且相位關系確定。 T2 由導通變截止期間產(chǎn)生鋸齒波， T2 截止狀態(tài)持續(xù)的時間就是鋸齒波的寬度， T2 開關的頻率就是鋸齒波的頻率。同步變壓器和整流變壓器接在同一電源上，用同步變壓器的二次電壓來控制它的通、斷作用，這就保證了觸發(fā)脈沖與主電路電源同步。當二次電壓波形在負半周的下降段時， D1 導通，電容 C1 被迅速充電。在負半周的上升段， +15V 電源通過 R1 給電容 C1 反向充電， 12uQ為電容反向充電波形，其上升速度比 u TB 波形 慢，故 D1 截止。直到 TB 二次電壓的下一個負半周到來時， D1 重新導通， C1 迅速放電后又被充電， T2 截止，如此周而復始。 雙窄脈沖形成環(huán)節(jié) 產(chǎn)生雙脈沖的方法有兩種，一種是每個觸發(fā)電路有每個周期內(nèi)只產(chǎn)生一個脈沖，脈沖輸出電路同時觸發(fā)兩個橋臂的晶閘管，這稱為外雙脈沖觸發(fā)。的窄脈沖，脈沖輸出電路只觸發(fā)一個晶閘管，這稱為內(nèi)雙脈沖觸發(fā)。 T T6 構(gòu)成或門。只要 T T6 有一個截止，都會使 T T8 導通，有脈沖輸出。其中，第一個脈沖由本