2.9 Gate triggering control circuit for thyristor rectifierA typical gate triggering control circuit2.9.1 同步信号为锯齿波的触发电路同步信号为锯齿波的触发电路2.9.2 集成触发器集成触发器2.9.3 触发电路的定相触发电路的定相2.9 Gate triggering control circuit for thyristor rectifier相控电路：相控电路：相控电路：相控电路：晶晶晶晶闸闸闸闸管管管管可可可可控控控控整整整整流流流流电电电电路路路路，通通通通过过过过控控控控制制制制触触触触发发发发角角角角 的的的的大大大大小小小小即即即即控制触发脉冲起始相位来控制输出电压大小。控制触发脉冲起始相位来控制输出电压大小。控制触发脉冲起始相位来控制输出电压大小。控制触发脉冲起始相位来控制输出电压大小。采采采采用用用用晶晶晶晶闸闸闸闸管管管管相相相相控控控控方方方方式式式式时时时时的的的的交交交交流流流流电电电电力力力力变变变变换换换换电电电电路路路路和和和和交交交交交变频电路（第交变频电路（第交变频电路（第交变频电路（第4 4 4 4章）。章）。章）。章）。相控电路的驱动控制相控电路的驱动控制相控电路的驱动控制相控电路的驱动控制为为为为保保保保证证证证相相相相控控控控电电电电路路路路正正正正常常常常工工工工作作作作，很很很很重重重重要要要要的的的的是是是是应应应应保保保保证证证证按按按按触触触触发发发发角角角角 的的的的大大大大小小小小在在在在正正正正确确确确的的的的时时时时刻刻刻刻向向向向电电电电路路路路中中中中的的的的晶晶晶晶闸闸闸闸管管管管施施施施加加加加有效的触发脉冲。有效的触发脉冲。有效的触发脉冲。有效的触发脉冲。晶闸管相控电路，习惯称为晶闸管相控电路，习惯称为晶闸管相控电路，习惯称为晶闸管相控电路，习惯称为触发电路触发电路触发电路触发电路。大大大大、中中中中功功功功率率率率的的的的变变变变流流流流器器器器广广广广泛泛泛泛应应应应用用用用的的的的是是是是晶晶晶晶体体体体管管管管触触触触发发发发电电电电路路路路，其其其其中中中中以以以以同同同同步步步步信号为锯齿波的触发电路信号为锯齿波的触发电路信号为锯齿波的触发电路信号为锯齿波的触发电路应用最多。应用最多。应用最多。应用最多。2.9 Gate triggering control circuit for thyristor rectifier2.9.1 Triggering Control Circuit输输输输出出出出可可可可为为为为双双双双窄窄窄窄脉脉脉脉冲冲冲冲（适适适适用用用用于于于于有有有有两两两两个个个个晶晶晶晶闸闸闸闸管管管管同同同同时时时时导导导导通通通通的电路），也可为单窄脉冲。的电路），也可为单窄脉冲。的电路），也可为单窄脉冲。的电路），也可为单窄脉冲。三三三三个个个个基基基基本本本本环环环环节节节节：脉脉脉脉冲冲冲冲的的的的形形形形成成成成与与与与放放放放大大大大、锯锯锯锯齿齿齿齿波波波波的的的的形形形形成成成成和和和和脉脉脉脉冲冲冲冲移移移移相相相相、同同同同步步步步环环环环节节节节。此此此此外外外外，还还还还有有有有强强强强触触触触发发发发和和和和双双双双窄窄窄窄脉冲形成环节。脉冲形成环节。脉冲形成环节。脉冲形成环节。图2-54 同步信号为锯齿波的触发电路1) 1) 1) 1) 脉冲形成环节脉冲形成环节脉冲形成环节脉冲形成环节V V4 4、V V5 5 脉冲形成脉冲形成脉冲形成脉冲形成V V7 7、V V8 8 脉冲放大脉冲放大脉冲放大脉冲放大控制电压控制电压控制电压控制电压u ucoco加在加在加在加在V V4 4基极上基极上基极上基极上图2-54 同步信号为锯齿波的触发电路脉冲前沿由脉冲前沿由脉冲前沿由脉冲前沿由V V4 4导通时刻确定，脉冲宽度与反向充电回路时间导通时刻确定，脉冲宽度与反向充电回路时间导通时刻确定，脉冲宽度与反向充电回路时间导通时刻确定，脉冲宽度与反向充电回路时间常数常数常数常数R R1111C C3 3有关。有关。有关。有关。电路的触发脉冲由脉冲变压器电路的触发脉冲由脉冲变压器电路的触发脉冲由脉冲变压器电路的触发脉冲由脉冲变压器TPTP二次侧输出，其一次绕组接二次侧输出，其一次绕组接二次侧输出，其一次绕组接二次侧输出，其一次绕组接在在在在V V8 8集电极电路中。集电极电路中。集电极电路中。集电极电路中。2.9.1 Triggering Control Circuit2) 2) 2) 2) 锯齿波的形成和脉冲移相环节锯齿波的形成和脉冲移相环节锯齿波的形成和脉冲移相环节锯齿波的形成和脉冲移相环节锯锯锯锯齿齿齿齿波波波波电电电电压压压压形形形形成成成成的的的的方方方方案案案案较较较较多多多多，如如如如采采采采用用用用自自自自举举举举式式式式电电电电路路路路、恒流源电路恒流源电路恒流源电路恒流源电路等；本电路采用恒流源电路。等；本电路采用恒流源电路。等；本电路采用恒流源电路。等；本电路采用恒流源电路。恒流源电路方案恒流源电路方案，由V1、V2、V3和C2等元件组成 V1、VS、RP2和R3为一恒流源电路图2-54 同步信号为锯齿波的触发电路2.9.1 Triggering Control Circuit3) 3) 3) 3) 同同同同步步步步环环环环节节节节同同同同步步步步要要要要求求求求触触触触发发发发脉脉脉脉冲冲冲冲的的的的频频频频率率率率与与与与主主主主电电电电路路路路电电电电源源源源的的的的频频频频率率率率相相相相同同同同且且且且相相相相位位位位关关关关系确定。系确定。系确定。系确定。锯齿波是由开关锯齿波是由开关锯齿波是由开关锯齿波是由开关V V2 2管来控制的。管来控制的。管来控制的。管来控制的。V V2 2开开开开关关关关的的的的频频频频率率率率就就就就是是是是锯锯锯锯齿齿齿齿波波波波的的的的频频频频率率率率由由由由同同同同步步步步变变变变压压压压器器器器所接的交流电压决定。所接的交流电压决定。所接的交流电压决定。所接的交流电压决定。V V2 2由由由由导导导导通通通通变变变变截截截截止止止止期期期期间间间间产产产产生生生生锯锯锯锯齿齿齿齿波波波波锯锯锯锯齿齿齿齿波波波波起起起起点点点点基基基基本就是同步电压由正变负的过零点。本就是同步电压由正变负的过零点。本就是同步电压由正变负的过零点。本就是同步电压由正变负的过零点。V V2 2截截截截止止止止状状状状态态态态持持持持续续续续的的的的时时时时间间间间就就就就是是是是锯锯锯锯齿齿齿齿波波波波的的的的宽宽宽宽度度度度取取取取决决决决于充电时间常数于充电时间常数于充电时间常数于充电时间常数R R1 1C C1 1。2.9.1 Triggering Control Circuit4) 4) 4) 4) 双窄脉冲形成环节双窄脉冲形成环节双窄脉冲形成环节双窄脉冲形成环节 内双脉冲电路内双脉冲电路内双脉冲电路内双脉冲电路 V V5 5、V V6 6构成构成构成构成“ “或或或或” ”门门门门当当当当V V5 5、V V6 6都导通时，都导通时，都导通时，都导通时，V V7 7、V V8 8都截止，没有脉冲输出。都截止，没有脉冲输出。都截止，没有脉冲输出。都截止，没有脉冲输出。只只只只要要要要V V5 5、V V6 6有有有有一一一一个个个个截截截截止止止止，都都都都会会会会使使使使V V7 7、V V8 8导导导导通通通通，有有有有脉脉脉脉冲冲冲冲输出。输出。输出。输出。第一个脉冲由本相触发单元的第一个脉冲由本相触发单元的第一个脉冲由本相触发单元的第一个脉冲由本相触发单元的u ucoco对应的控制角对应的控制角对应的控制角对应的控制角 产生。产生。产生。产生。隔隔隔隔6060 的的的的第第第第二二二二个个个个脉脉脉脉冲冲冲冲是是是是由由由由滞滞滞滞后后后后6060 相相相相位位位位的的的的后后后后一一一一相相相相触触触触发发发发单单单单元产生（通过元产生（通过元产生（通过元产生（通过V V6 6）。）。）。）。三相桥式全控整流电路的情况三相桥式全控整流电路的情况三相桥式全控整流电路的情况三相桥式全控整流电路的情况( (自学自学自学自学) )2.9.1 Triggering Control Circuit2.9.2 IntegralTriggeringCircuit可靠性高，技术性能好，体积小，功耗低，调试方便。可靠性高，技术性能好，体积小，功耗低，调试方便。可靠性高，技术性能好，体积小，功耗低，调试方便。可靠性高，技术性能好，体积小，功耗低，调试方便。晶晶晶晶闸闸闸闸管管管管触触触触发发发发电电电电路路路路的的的的集集集集成成成成化化化化已已已已逐逐逐逐渐渐渐渐普普普普及及及及，已已已已逐逐逐逐步步步步取取取取代代代代分分分分立立立立式式式式电电电电路。路。路。路。KJ004KJ004 与与与与分分分分立立立立元元元元件件件件的的的的锯锯锯锯齿齿齿齿波波波波移移移移相相相相触触触触发发发发电电电电路路路路相相相相似似似似, , , ,分分分分为为为为同同同同步步步步、锯锯锯锯齿齿齿齿波形成、移相、脉冲形成、脉冲分选及脉冲放大几个环节。波形成、移相、脉冲形成、脉冲分选及脉冲放大几个环节。波形成、移相、脉冲形成、脉冲分选及脉冲放大几个环节。波形成、移相、脉冲形成、脉冲分选及脉冲放大几个环节。图2-56 KJ004电路原理图完整的三相全控桥触发电路完整的三相全控桥触发电路完整的三相全控桥触发电路完整的三相全控桥触发电路 3 3个个个个KJ004KJ004集集集集成成成成块块块块和和和和1 1个个个个KJ041KJ041集集集集成成成成块块块块，可可可可形形形形成成成成六六六六路路路路双双双双脉脉脉脉冲冲冲冲，再由六个晶体管进行脉冲放大即可。再由六个晶体管进行脉冲放大即可。再由六个晶体管进行脉冲放大即可。再由六个晶体管进行脉冲放大即可。 图2-57 三相全控桥整流电路的集成触发电路 2.9.2 IntegralTriggeringCircuit模拟与数字触发电路模拟与数字触发电路模拟与数字触发电路模拟与数字触发电路以以以以上上上上触触触触发发发发电电电电路路路路为为为为模模模模拟拟拟拟的的的的，优优优优点点点点：结结结结构构构构简简简简单单单单、可可可可靠靠靠靠； 缺缺缺缺点点点点：易易易易受受受受电电电电网网网网电电电电压压压压影影影影响响响响，触触触触发发发发脉脉脉脉冲冲冲冲不对称度较高，不对称度较高，不对称度较高，不对称度较高， 可达可达可达可达3 3 44 ，精度低。，精度低。，精度低。，精度低。数数数数字字字字触触触触发发发发电电电电路路路路：脉脉脉脉冲冲冲冲对对对对称称称称度度度度很很很很好好好好，如如如如基基基基于于于于8 8位位位位单单单单片机的数字触发器精度可达片机的数字触发器精度可达片机的数字触发器精度可达片机的数字触发器精度可达0.70.7 1.51.5 。KJ041KJ041内部是由内部是由内部是由内部是由1212个二极管构成的个二极管构成的个二极管构成的个二极管构成的6 6个或门。个或门。个或门。个或门。也也也也有有有有厂厂厂厂家家家家生生生生产产产产了了了了将将将将图图图图2-572-57全全全全部部部部电电电电路路路路集集集集成成成成的的的的集集集集成成成成块块块块，但目前应用还不多。但目前应用还不多。但目前应用还不多。但目前应用还不多。2.9.2 IntegralTriggeringCircuit2.9.3 PhaseEstablishment 触触触触发发发发电电电电路路路路的的的的定定定定相相相相触触触触发发发发电电电电路路路路应应应应保保保保证证证证每每每每个个个个晶晶晶晶闸闸闸闸管管管管触触触触发发发发脉脉脉脉冲冲冲冲与与与与施施施施加加加加于于于于晶晶晶晶闸闸闸闸管管管管的的的的交交交交流流流流电电电电压压压压保保保保持持持持固固固固定定定定、正正正正确的相位关系。确的相位关系。确的相位关系。确的相位关系。 措施：措施：措施：措施：同步变压器原边接入为主电路供电的电网，保证频率一致。同步变压器原边接入为主电路供电的电网，保证频率一致。同步变压器原边接入为主电路供电的电网，保证频率一致。同步变压器原边接入为主电路供电的电网，保证频率一致。触触触触发发发发电电电电路路路路定定定定相相相相的的的的关关关关键键键键是是是是确确确确定定定定同同同同步步步步信信信信号号号号与与与与晶晶晶晶闸闸闸闸管管管管阳阳阳阳极极极极电电电电压压压压的的的的关系。关系。关系。关系。图2-58 三相全控桥中同步电压与主电路电压关系示意图Ott1t2uaubucu2ua-变变变变压压压压器器器器接接接接法法法法：主主主主电电电电路路路路整整整整流流流流变变变变压压压压器器器器为为为为D,y-11D,y-11联联联联结结结结，同同同同步变压器为步变压器为步变压器为步变压器为D,y-11,5D,y-11,5联结。联结。联结。联结。 图2-59 同步变压器和整流变压器的接法及矢量图2.9.3 PhaseEstablishment表表表表2-42-4 三相全控桥各晶闸管的同步电压（采用图三相全控桥各晶闸管的同步电压（采用图三相全控桥各晶闸管的同步电压（采用图三相全控桥各晶闸管的同步电压（采用图2-592-592-592-59变压器接法时）变压器接法时）变压器接法时）变压器接法时）晶闸管晶闸管晶闸管晶闸管VTVT1 1VTVT2 2VTVT3 3VTVT4 4VTVT5 5VTVT6 6主电路电压主电路电压主电路电压主电路电压+ +u ua a- -u uc c+ +u ub b- -u ua a+ +u uc c- -u ub b同步电压同步电压同步电压同步电压- -u usasa+ +u uscsc- -u usbsb+ +u usasa- -u uscsc+ +u usbsb为为为为防防防防止止止止电电电电网网网网电电电电压压压压波波波波形形形形畸畸畸畸变变变变对对对对触触触触发发发发电电电电路路路路产产产产生生生生干干干干扰扰扰扰，可可可可对对对对同同同同步步步步电电电电压压压压进进进进行行行行R-CR-C滤滤滤滤波波波波，当当当当R-CR-C滤滤滤滤波波波波器器器器滞滞滞滞后后后后角角角角为为为为6060 时时时时，同步电压选取结果如表同步电压选取结果如表同步电压选取结果如表同步电压选取结果如表2-52-5所示。所示。所示。所示。表表表表2-5 2-5 三相桥各晶闸管的同步电压（有三相桥各晶闸管的同步电压（有三相桥各晶闸管的同步电压（有三相桥各晶闸管的同步电压（有R-CR-C滤波滞后滤波滞后滤波滞后滤波滞后6060 ）晶闸管晶闸管晶闸管晶闸管VTVT1 1VTVT2 2VTVT3 3VTVT4 4VTVT5 5VTVT6 6主电路电压主电路电压主电路电压主电路电压+ +u ua a- -u uc c+ +u ub b- -u ua a+ +u uc c- -u ub b同步电压同步电压同步电压同步电压+ +u usbsb- -u usasa+u+uscsc- -u usbsb+ +u usasa- -u uscsc2.9.3 PhaseEstablishment 本章小结本章小结1)1)1)1)可可可可控控控控整整整整流流流流电电电电路路路路，重重重重点点点点掌掌掌掌握握握握：电电电电力力力力电电电电子子子子电电电电路路路路作作作作为为为为分分分分段段段段线线线线性性性性电电电电路路路路进进进进行行行行分分分分析析析析的的的的基基基基本本本本思思思思想想想想、单单单单相相相相全全全全控控控控桥桥桥桥式式式式整整整整流流流流电电电电路路路路和和和和三三三三相相相相全全全全控控控控桥桥桥桥式式式式整整整整流流流流电电电电路路路路的的的的原原原原理理理理分分分分析析析析与与与与计计计计算算算算、各各各各种种种种负负负负载对整流电路工作情况的影响；载对整流电路工作情况的影响；载对整流电路工作情况的影响；载对整流电路工作情况的影响；2)2)2)2)电电电电容容容容滤滤滤滤波波波波的的的的不不不不可可可可控控控控整整整整流流流流电电电电路路路路的的的的工工工工作作作作情情情情况况况况，重重重重点点点点了了了了解解解解其其其其工作特点；工作特点；工作特点；工作特点；3)3)3)3)与整流电路相关的一些问题，包括：与整流电路相关的一些问题，包括：与整流电路相关的一些问题，包括：与整流电路相关的一些问题，包括：(1)(1)(1)(1)变变变变压压压压器器器器漏漏漏漏抗抗抗抗对对对对整整整整流流流流电电电电路路路路的的的的影影影影响响响响，重重重重点点点点建建建建立立立立换换换换相相相相压压压压降降降降、重重重重叠叠叠叠角角角角等等等等概概概概念，并掌握相关的计算，熟悉漏抗对整流电路工作情况的影响。念，并掌握相关的计算，熟悉漏抗对整流电路工作情况的影响。念，并掌握相关的计算，熟悉漏抗对整流电路工作情况的影响。念，并掌握相关的计算，熟悉漏抗对整流电路工作情况的影响。(2)(2)(2)(2)整整整整流流流流电电电电路路路路的的的的谐谐谐谐波波波波和和和和功功功功率率率率因因因因数数数数分分分分析析析析，重重重重点点点点掌掌掌掌握握握握谐谐谐谐波波波波的的的的概概概概念念念念、各各各各种种种种整整整整流流流流电电电电路路路路产产产产生生生生谐谐谐谐波波波波情情情情况况况况的的的的定定定定性性性性分分分分析析析析，功功功功率率率率因因因因数数数数分分分分析析析析的的的的特特特特点点点点、各各各各种种种种整整整整流电路的功率因数分析。流电路的功率因数分析。流电路的功率因数分析。流电路的功率因数分析。 本章小结本章小结4)4)4)4)大功率可控整流电路的接线形式及特点，熟悉双反星大功率可控整流电路的接线形式及特点，熟悉双反星大功率可控整流电路的接线形式及特点，熟悉双反星大功率可控整流电路的接线形式及特点，熟悉双反星形可控整流电路的工作情况，建立整流电路多重化的形可控整流电路的工作情况，建立整流电路多重化的形可控整流电路的工作情况，建立整流电路多重化的形可控整流电路的工作情况，建立整流电路多重化的概念。概念。概念。概念。5)5)5)5)可可可可控控控控整整整整流流流流电电电电路路路路的的的的有有有有源源源源逆逆逆逆变变变变工工工工作作作作状状状状态态态态，重重重重点点点点掌掌掌掌握握握握产产产产生生生生有有有有源源源源逆逆逆逆变变变变的的的的条条条条件件件件、三三三三相相相相可可可可控控控控整整整整流流流流电电电电路路路路有有有有源源源源逆逆逆逆变变变变工工工工作作作作状状状状态态态态的分析计算、逆变失败及最小逆变角的限制等。的分析计算、逆变失败及最小逆变角的限制等。的分析计算、逆变失败及最小逆变角的限制等。的分析计算、逆变失败及最小逆变角的限制等。6)6)6)6)晶晶晶晶闸闸闸闸管管管管直直直直流流流流电电电电动动动动机机机机系系系系统统统统的的的的工工工工作作作作情情情情况况况况，重重重重点点点点掌掌掌掌握握握握各各各各种种种种状状状状态态态态时时时时系系系系统统统统的的的的特特特特性性性性，包包包包括括括括变变变变流流流流器器器器的的的的特特特特性性性性和和和和电电电电机机机机的的的的机机机机械械械械特特特特性性性性等等等等，了了了了解解解解可可可可逆逆逆逆电电电电力力力力拖拖拖拖动动动动系系系系统统统统的的的的工工工工作作作作情情情情况况况况，建建建建立立立立环环环环流流流流的概念。的概念。的概念。的概念。7)7)7)7)用于晶闸管的触发电路。重点熟悉锯齿波移相的触发用于晶闸管的触发电路。重点熟悉锯齿波移相的触发用于晶闸管的触发电路。重点熟悉锯齿波移相的触发用于晶闸管的触发电路。重点熟悉锯齿波移相的触发电路的原理，了解集成触发芯片及其组成的三相桥式电路的原理，了解集成触发芯片及其组成的三相桥式电路的原理，了解集成触发芯片及其组成的三相桥式电路的原理，了解集成触发芯片及其组成的三相桥式全控整流电路的触发电路，建立同步的概念，掌握同全控整流电路的触发电路，建立同步的概念，掌握同全控整流电路的触发电路，建立同步的概念，掌握同全控整流电路的触发电路，建立同步的概念，掌握同步电压信号的选取方法步电压信号的选取方法步电压信号的选取方法步电压信号的选取方法 。