9.3.1 电阻性负载的单相半控桥式整流电路电阻性负载的单相半控桥式整流电路9.3.2 触发电路触发电路9.3.3 晶闸管、单结晶体管电路应用举例晶闸管、单结晶体管电路应用举例9.3 单相可控整流电路及触发电路单相可控整流电路及触发电路9.3.1 电阻性负载的单相半控桥式整流电路电阻性负载的单相半控桥式整流电路一、工作原理一、工作原理两只晶闸管和两只两只晶闸管和两只二极管构成二极管构成半控整流半控整流u2、ak和和RL组成主回路组成主回路gk及其控制及其控制电路组成触发电路组成触发回路回路u2正半周正半周 ，当，当 t = ，T1触发导通、触发导通、D2导通，导通， T2、D1截止截止当当 t = ， u2= 0 ，T1阻断、阻断、D2截止，截止， T2、D1截止截止u2负半周负半周 , 当当 t = + ，T2触发导通、触发导通、D1导通，导通， T1、D2截截止止当当 t = 2 ， u2= 0 T2阻断、阻断、D1截止，截止， T1、D2截止截止二、参数计算二、参数计算1. 输出电压和电流输出电压和电流2. 晶闸管和二极管工作参数晶闸管和二极管工作参数例例 9.3.1 要求要求UO =1120V可调，可调， 最大直流平均电流为最大直流平均电流为10A，220V交流供电，单相桥式半控，试选择交流供电，单相桥式半控，试选择U2、晶闸管和二极管。、晶闸管和二极管。解解 当当 = 0 ，变压器副边电压有效值变压器副边电压有效值U2最大为：最大为：考虑电网波动及变压器效率，取考虑电网波动及变压器效率，取U2为为150 V。晶闸管和晶闸管和二极管的平均电流为：二极管的平均电流为：额定电流为额定电流为 IF = 2ITAV = 10 A 晶闸管和晶闸管和二极管承受的最大反向电压为：二极管承受的最大反向电压为：选择选择晶闸管和晶闸管和二极管的要求二极管的要求URM 2 212 VIFM 10 A9.3.2 触发电路触发电路触发电路触发电路 向晶闸管控制极提供触发信号的电路。向晶闸管控制极提供触发信号的电路。 对触发脉冲的基本要求：对触发脉冲的基本要求：(1) 与主回路电源电压的相位具有一定控制角对应关系。与主回路电源电压的相位具有一定控制角对应关系。(2) 触发电压为触发电压为4 10 V。(3) 触发脉冲宽度不低于触发脉冲宽度不低于 6 s，最好为最好为20 50 s。 (感性负载应更宽感性负载应更宽) (4) 在发送触发脉冲之前，触发输出电压应在发送触发脉冲之前，触发输出电压应 0.15 0.2V， 或为或为 2 1V，以免误触发。，以免误触发。一、单结晶体管的符号和外形一、单结晶体管的符号和外形等效电路等效电路DAb2b1eRb2Rb1符号符号b2b1b1 第一基极第一基极b2 第二基极第二基极Rb1、Rb1 基极与基体间体电阻基极与基体间体电阻Rbb = Rb1+ Rb1 2 15 k A 内部分压点内部分压点 分压比分压比 一般在一般在 0.3 0.9 之间之间外外 形形e b1 b2e b1 b2二、单结晶体管的伏安特性二、单结晶体管的伏安特性当当UE UA+UD, PN结结导通导通，呈现，呈现负阻特性负阻特性， IE UE PV段；段；（因内部多子流量增大，（因内部多子流量增大，Rb1减少，减少， UA UE ）在在V点后，点后， IE UE ，多子流量饱和，多子流量饱和， Rb1不再减小。不再减小。峰点峰点4 A谷点谷点三、单结晶体管的振荡电路三、单结晶体管的振荡电路初始，初始，uE = 0，T截止，截止，C 充电，充电， uE 按指数曲线按指数曲线 ；当当UE UP，T 突然导通，突然导通，C 放电并输出上跳沿，放电并输出上跳沿， uE 按指数曲线迅速按指数曲线迅速 ；当当UE UV，T又截止，又截止， C 开始充电开始充电三、单结晶体管的振荡电路三、单结晶体管的振荡电路充电时间充电时间T1，放电时间，放电时间T2,因（因（Rb1+ RB1 ）C RE C ，T T2四、单结晶体管的触发电路四、单结晶体管的触发电路主回路主回路产生梯形波产生梯形波 uB，作触发电路电源作触发电路电源触发电路触发电路调节调节RB1即调节第一个触发脉冲的即调节第一个触发脉冲的 角。角。Tr为同步变压器，给一次侧主回路和二次侧提供相同频率，为同步变压器，给一次侧主回路和二次侧提供相同频率，在在u1、 u2、 uB过零过零同时，单结管内部同时，单结管内部uA = 0，使使C电荷泄放电荷泄放完，实现下一周期完，实现下一周期同步触发同步触发。9.3.3 晶闸管、单结晶体管电路应用举例晶闸管、单结晶体管电路应用举例一、单相交流调压电路的应用一、单相交流调压电路的应用主回路主回路* 通过调节通过调节RP调节触发脉冲的控制调节触发脉冲的控制 角，使负载的导通角角，使负载的导通角改变，从而调节输出电压。改变，从而调节输出电压。* 每当每当T1导通，触发电路停止振荡，当导通，触发电路停止振荡，当220V交流过零时，交流过零时， T1截止，触发电路重新工作，提供下一次触发脉冲。截止，触发电路重新工作，提供下一次触发脉冲。保护保护T1，C1 吸吸收尖峰过电压，收尖峰过电压，R1 起阻尼作用，起阻尼作用，防止自激振荡防止自激振荡产生高压产生高压起隔离作用起隔离作用二、楼梯灯自动关灯电路二、楼梯灯自动关灯电路充电到峰点电压充电到峰点电压UPT1导通，产生正脉冲使导通，产生正脉冲使T2瞬时导通，瞬时导通， T3截止截止KA起隔离作用，以免起隔离作用，以免 C1 储能释放使储能释放使KA持续通持续通电，不能切断电源。电，不能切断电源。泄放泄放KA自感反自感反电势，保护电势，保护T3不被击穿。不被击穿。三、声控灯延时开关电路三、声控灯延时开关电路电容分压电容分压 型滤波型滤波稳压稳压C5充电至峰点电压，使充电至峰点电压，使T4导通，并在导通，并在 R6两端产生脉冲信两端产生脉冲信号，晶闸管因号，晶闸管因UAK 0 而截止，而截止，KA失电，照明灯灭。调节失电，照明灯灭。调节RP3可改变延时长短）可改变延时长短） 。 三、声控灯延时开关电路三、声控灯延时开关电路C5充电至峰点电压，使充电至峰点电压，使T4导通，并在导通，并在 R6两端产生脉冲信两端产生脉冲信号，晶闸管因号，晶闸管因UAK 0 而截止，而截止，KA失电，照明灯灭。调节失电，照明灯灭。调节RP3可改变延时长短）可改变延时长短） 。