可控硅整流電路

可控硅整流電路

一、單相半波可控整流電路

電路和波形如圖1所示，設(shè)u2=

U2sinω。
正半周：
0＜t＜t1,ug=0,T正向阻斷，id=0,uT=u2,ud=0
t=t時(shí),加入ug脈沖，T導(dǎo)通，忽略其正向壓降，uT=0,ud=u2,id=ud/Rd。
負(fù)半周：
π≤t＜2π當(dāng)u2自然過零時(shí)，T自行關(guān)斷而處于反向阻斷狀態(tài)，ut=0,ud=0,id=0。
從0到t1的電度角為α，叫控制角。從t1到π的電度角為θ，叫導(dǎo)通角，顯然
α+θ=π。當(dāng)α=0，θ=180度時(shí)，可控硅全導(dǎo)通，與不控整流一樣，當(dāng)α=180度，θ=0度時(shí)，可控硅全關(guān)斷，輸出電壓為零。

圖1、單相半波可控整流

2、各電量關(guān)系

ud波形為非正弦波，其平均值（直流電壓）：
ud=(1/2π)u2sinωtd(ωt)=(0.45u2)[1+cosα)/2]-------------式1
由上式可見，負(fù)載電阻Rd上的直流電壓是控制角α的函數(shù)，所以改變?chǔ)恋拇笮【涂梢钥刂浦绷麟妷篣d的數(shù)值，這就是可控整流意義之所在。
流過Rd的直流電流Id：
Id=(Ud/Rd)=0.45(u2/Rd)×[(1+cosα)/2]--------------------------式2
Ud的有效值（均方根值）：
-------------------------------------式3
流過Rd的電流有效值：

I=U/Rd=(U2/Rd)

---------------------------------式4

由于電源提供的有功功率P=UI，電源視在功率S=U2I（U2是電源電壓有效值），所以功率因數(shù)：

cosψ=P/S=

-------------------------------------式5

由上式可見，功率因數(shù)cosψ也是α的函數(shù)，當(dāng)α=0時(shí)，cosψ=0.707。顯然，對(duì)于電阻性負(fù)載，單相半波可控整流的功率因數(shù)也不會(huì)是1。
比值Ud/U、I/Id和cosψ隨α的變化數(shù)值，見表一，它們相應(yīng)的關(guān)系曲線，如圖2所示
表一 Ud/U、I/Id和cosψ的關(guān)系

α	0°	30°	60°	90°	120°	150°	180°
Ud/U I/Id cosψ	0.45 1.57 0.707	0.42 1.66 0.698	0.338 1.88 0.635	0.225 2.22 0.508	0.113 2.87 0.302	0.03 3.99 0.12	0 - 0

圖2、單相半波可控整流的電壓、電流及功率因數(shù)與控制角的關(guān)系

由于可控硅T與Rd是串聯(lián)的，所以，流過Rd的有效值電流I與平均值電流Id的比值，也就是流過可控硅T的有效值電流IT與平均值電流IdT的比值，即I/Id=It/IdT。

二、單相橋式半控整流電路

電路與波形如圖3所示

圖3、單相橋式半控整流

t1時(shí)刻加入ug1，T1導(dǎo)通，電流通路如圖實(shí)線所示。uT1=0,ud=u2,uT2=-u2。u2過零時(shí)，T1自行關(guān)斷。
負(fù)半周：
t2時(shí)刻加入ug2，T2導(dǎo)通，電流通路如圖虛線所示，uT2=0，ud=-u2,ut1=u2。u2過零時(shí)T2自行關(guān)斷。
2、各電量關(guān)系
由圖3可見，ud波形為非正弦波，其幅值為半波整流的兩倍，所以Rd上的直流電壓Ud:
Ud=0.9U2[(1+cosα)/2]--------------------------式6
直流電流Id:
Id=Ud/Rd=0.9(u2/Rd)×[(1+cosα)/2]-------------式7
電壓有效值U：

--------------------------式8

電流有效值I：

--------------------------式9

功率因數(shù)cosψ:

cosψ=

------------------------式10

比值Ud/U,I/Id和cosψ隨α的變化數(shù)值見表二，相應(yīng)關(guān)系曲線見圖4
表二、 Ud/U、I/Id、cosψ與α的關(guān)系表

α	0°	30°	60°	90°	120°	150°	180°
Ud/U I/Id cosψ	0.9 1.112 1	0.84 1.179 0.985	0.676 1.335 0.896	0.45 1.575 0.717	0.226 1.97 0.426	0.06 2.835 0.169	0 - 0

圖4、單相全波和橋式電路電壓、電流及功率因數(shù)與控制角的關(guān)系

把單相全波整流單相半波整流進(jìn)行比較可知：
（1）當(dāng)α相同時(shí)，全波的輸出直流電壓比半波的大一倍。
（2）在α和Id相同時(shí)，全波的電流有效值比半波的減小

倍。
（3）α相同時(shí)，全波的功率因數(shù)比半波的提高了

倍。

三、整流電路波形分析

1、單相半波可控整流
（1）電阻性負(fù)載（見圖1）
1）電阻性負(fù)載，id波形與ud波形相似，因?yàn)榭煽毓鑄與負(fù)載電阻Rd串聯(lián)，所以id=id。
2）可控硅T承受的正向電壓隨控制角α而變化，但它承受的反向電壓總是負(fù)半波電壓，負(fù)半波電壓的最大值為U2。
3）線路簡單，多用在要求不高的電阻負(fù)載的場合。
（2）感性負(fù)載（不帶續(xù)流二極管，見圖5）：
1）電機(jī)電器的電磁線圈、帶電感濾波的電阻負(fù)載等均屬于電感性負(fù)載。
2）電感具有障礙電流變化的作用可控硅T導(dǎo)通時(shí)，其壓降uT=0，但電流id只能從零開始上升。id增加和減少時(shí)線圈Ld兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢eL的極性變化如圖示。

圖5、電感性負(fù)載無續(xù)流二極管

3）當(dāng)電源電壓u2下降及u2≥0時(shí)，只要釋放磁場能量可以維持id繼續(xù)流通，可控硅T仍然牌導(dǎo)通狀態(tài)，此時(shí)ud=u2。當(dāng)u2＜0時(shí)，雖然ud出現(xiàn)負(fù)值，但電流id的方向不變。
4）當(dāng)電流id減小到小于維持電流IH時(shí)，可控硅T自行關(guān)斷，id=0,UT=u2，可控硅承受反壓。
5）負(fù)載電壓平均值：

其中電感Ld兩端電壓的平均值為零。
6）電感Ld的存在使負(fù)載電壓ud出現(xiàn)負(fù)值，Ld越大，ud負(fù)值越大，負(fù)載上直流電壓Ud就越小，Id=Ud/Rd也越小，所以如果不采取措施，可控硅的輸出就達(dá)不到應(yīng)有的電壓和電流。
（3）感性負(fù)載（帶續(xù)流二極管，見圖6）：
1）在負(fù)載上并聯(lián)一只續(xù)流二極管D，可使Ud提高到和電阻性負(fù)載時(shí)一樣，
2）在電源電壓u2≤0時(shí)，D的作用有點(diǎn)：①把電源負(fù)電壓u2引到可控硅T兩端，使T關(guān)斷，uT=u2；②給電感電流續(xù)流，形成iD；③把負(fù)載短路，ud=0,避免ud出現(xiàn)負(fù)值，使負(fù)載上直流輸出電壓ud提高。
3）負(fù)載電流為何控硅電流iT和二極管的續(xù)流iD之和，即id=iT+iD。當(dāng)ωLd≥R時(shí)，iD下降很慢使id近似為一條水平線，所以流過T和D的電注平均值與有效值分別為：
平均值：IdT=（θ/360°）Id
IdD=[(360°-θ)/360°]Id
有效值：IT=根號(hào)下（θ/360°）Id
ID=根號(hào)下[(360°-θ)/360°]Id

4)可控硅T開始導(dǎo)通后，如果電感Ld很大，iT的上升很慢，這就有可能導(dǎo)致觸發(fā)脈沖消失時(shí)可控硅的電流還上升不到維持導(dǎo)通狀態(tài)的維持電流，就是說，可控硅觸發(fā)不了，為了使可控硅可靠觸發(fā)，觸發(fā)脈沖應(yīng)該足夠?qū)挘蛘咴谪?fù)載兩端并聯(lián)一只電阻，以利于加快iT的上升。

圖6、電感性負(fù)載有續(xù)流二極管

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如圖所示：1.單片機(jī)給IO口發(fā)送一個(gè)高電平后光耦3063會(huì)立即導(dǎo)通還是在交流電壓的過零點(diǎn)導(dǎo)通2.如果光耦在輸入電壓的過零點(diǎn)導(dǎo)通，是否可以認(rèn)為可控硅兩端的電壓為零，此時(shí)可控硅不導(dǎo)通，那如果是這樣請(qǐng)問這個(gè)電路可控硅是何時(shí)導(dǎo)通的，又是和是關(guān)斷的。導(dǎo)通是可控硅T2和G極之間的電壓為多少，怎么理解

2023-04-10 21:59:00

光耦雙向驅(qū)動(dòng)可控硅

我的一個(gè)產(chǎn)品，在客戶使用過程當(dāng)中有時(shí)候，光耦雙向驅(qū)動(dòng)可控硅電路會(huì)出現(xiàn)可控硅線路被嚴(yán)重?zé)龎牡那闆r為什么、、應(yīng)該怎么解決？

2015-01-08 15:18:54

關(guān)于可控硅延遲關(guān)斷電路？

請(qǐng)教各位大神，如圖，這個(gè)是延遲關(guān)斷燈的電路，請(qǐng)問這個(gè)電路開始按下開關(guān)的時(shí)候，可控硅是怎么打開的，電路的上可控硅的G極我看不出來有正向的電壓啊。。。。2個(gè)穩(wěn)壓管的參數(shù)我是隨便寫的，可以的話幫忙算下穩(wěn)壓管大概多少值的。手上沒工具測。

2023-10-24 16:05:18

關(guān)于光耦驅(qū)動(dòng)可控硅電路問題

高手指點(diǎn)，以下電路有問題嗎？光耦那電流夠大驅(qū)動(dòng)可控硅嗎？實(shí)際測試發(fā)現(xiàn)光耦輸出腳（可控硅的控制腳）的電壓為160mv，可控硅也無法導(dǎo)通，不知道是電路問題還是，請(qǐng)高手分析！

2019-03-05 09:23:28

關(guān)于雙向可控硅通斷問題

本帖最后由 Leo12231 于 2020-7-2 10:58 編輯我現(xiàn)在電路設(shè)計(jì)是低電平觸發(fā)可控硅導(dǎo)通可控硅的T1 目前是直流電源的5V供電（后期是220V交流市電）T2極接了一個(gè)5V

2020-07-02 10:56:48

單向可控硅和雙向可控硅的作用和測量方法

的保護(hù)措施。雙向可控硅元件主要用于交流控制電路，如溫度控制、燈光控制、防爆交流開關(guān)以及直流電機(jī)調(diào)速和換向等電路。二者比較單向可控硅和雙向可控硅，都是三個(gè)電極。單向可控硅有陰極（K）、陽極（A）、控制極（G

2016-09-27 18:58:20

單向可控硅和雙向可控硅的區(qū)別和特點(diǎn)

器件一、指代不同1、雙向可控硅：是在普通可控硅的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的，不僅能代替兩只反極性并聯(lián)的可控硅，而且僅需一個(gè)觸發(fā)電路，是比較理想的交流百開關(guān)器件。2、單向可控硅：是一種可控整流電子元件。二、特性

2020-05-08 10:39:14

單向可控硅的控制電路

在高壓直流電路中單片機(jī)控制單向可控硅開關(guān)電路解析

2019-08-16 11:07:33

單相半波可控整流電路的工作原理

可控硅整流電路，調(diào)整其導(dǎo)通角就可以控制其輸出電壓（有效值）?！　∈裁词前氩?b class="flag-6" style="color: red">整流電路？　　半波整流電路：半波整流是一種利用二極管的單向?qū)ㄌ匦詠磉M(jìn)行整流的常見電路，除去半周、剩下半周的整流方法，叫半波整流

2018-10-15 19:28:51

雙向可控硅

光耦是TLP3041，是有過零檢測的功能，這樣的話是不是只要光耦二極管一直導(dǎo)通，可控硅就能通過交流電壓、？光耦的過零檢測就是說在0點(diǎn)如果二極管導(dǎo)通，它也反向?qū)ò?？可事?shí)上為什么我的可控硅實(shí)際輸出只有半波啊？

2014-01-09 01:10:46

基于PWM的可控硅非線性調(diào)光LED驅(qū)動(dòng)電路

驅(qū)動(dòng)場合還存在著一系列問題?！　? 雙向可控硅TRIAC調(diào)光原理　　市面上大多數(shù)可控硅調(diào)光器基本結(jié)構(gòu)如圖1所示，其工作原理如下：當(dāng)交流電壓加雙向可控硅TRIAC兩端時(shí)，由于Rt、Ct組成的RC充電電路有

2011-08-18 09:25:26

基于STM32定時(shí)器實(shí)現(xiàn)的可控硅控制

四路可控硅調(diào)光器的實(shí)現(xiàn)代碼可控硅原理可控硅主要用于交流電功率調(diào)節(jié)，通過調(diào)節(jié)導(dǎo)通角有效的控制輸出波形的占空比起到控制輸出功率的作用，本文主要講述如何通過單片機(jī)C語言控制可控硅功率從而實(shí)現(xiàn)對(duì)交流電

2021-12-06 08:32:19

基于雙向可控硅的延時(shí)可控關(guān)斷電路怎么實(shí)現(xiàn)？

基于雙向可控硅隔離型延時(shí)可控電路的實(shí)現(xiàn)方法

2019-09-18 09:11:34

實(shí)用可控硅電路集合

實(shí)用可控硅電路集合

2023-09-26 14:19:22

控制家電功率的可控硅有漏電風(fēng)險(xiǎn)嗎？

找了兩個(gè)家電項(xiàng)目的電路圖，加熱功率控制準(zhǔn)備用可控硅，可是聽客戶說，曾經(jīng)發(fā)生因可控硅漏電電死人情況，因此建議在這方面要慎重考慮！想問下各路大神們，可控硅真會(huì)有漏電危險(xiǎn)么？在什么情況下會(huì)發(fā)生？

2018-10-30 10:16:06

求分析此可控硅調(diào)壓電路原理

求分析此可控硅調(diào)壓電路原理

2022-08-07 10:22:37

請(qǐng)問光耦驅(qū)動(dòng)可控硅電路問題

高手指點(diǎn)一下，以下電路有問題嗎？光耦那電流夠大驅(qū)動(dòng)可控硅嗎？實(shí)際測試發(fā)現(xiàn)光耦輸出腳（可控硅的控制腳）的電壓為160mv，可控硅也無法導(dǎo)通，不知道是電路問題還是別的問題，請(qǐng)高手分析！

2018-12-17 11:14:20

請(qǐng)問雙向可控硅PWM調(diào)光，其中一路PWM對(duì)可控硅無影響是什么原因？

`雙向可控硅調(diào)光，使用兩路PWM現(xiàn)調(diào)試有一路PWM對(duì)可控硅無影響（示波器波形黃色為PWM2處波形，藍(lán)色為PWM1處波形，紫色為G點(diǎn)處波形）PWM1對(duì)可控硅沒影響請(qǐng)問這是什么問題，是否電路有問題需調(diào)整`

2019-08-02 09:35:23

請(qǐng)問有觸發(fā)器驅(qū)動(dòng)可控硅電路嗎？

觸發(fā)器驅(qū)動(dòng)可控硅電路

2019-10-25 01:13:08

請(qǐng)問該電路為什么要加BCR這個(gè)可控硅，不能直接用前面的光電可控硅嗎？

本帖最后由一只耳朵怪于 2018-5-29 14:45 編輯該電路為什么要加BCR這個(gè)可控硅，不能直接用前面的光電可控硅嗎？

2018-05-28 19:36:09

請(qǐng)問誰畫過可控硅的驅(qū)動(dòng)電路，或者知道哪兒在賣可控硅驅(qū)動(dòng)板！

我的可控硅型號(hào)為skkt92/12e,現(xiàn)在沒有驅(qū)動(dòng)電路，請(qǐng)問誰畫過可控硅的驅(qū)動(dòng)電路，或者知道哪兒在賣可控硅驅(qū)動(dòng)板?。?！謝謝。。

2015-11-10 13:16:12

大功率可控硅整流電源

一、整流電源概述本技術(shù)設(shè)計(jì)方案為穩(wěn)壓穩(wěn)流電源的技術(shù)設(shè)計(jì)規(guī)范要求，該整流裝置由列變式十二相相整流變壓器與一套十二相相整流裝置組成，整流裝置采用列變式整流變壓器交流供電 ,由6只可控硅模塊組成的十二相相

2022-11-12 23:40:35

可控硅觸發(fā)電路的設(shè)計(jì)

針對(duì)變頻器在啟動(dòng)過程中用的短路繼電器容易產(chǎn)生打火、拉弧的現(xiàn)象，及機(jī)械壽命-9電氣壽命有限的問題．本設(shè)計(jì)提出一套基于雙向可控硅過零觸發(fā)的可控硅整流電路代替繼電器

2010-04-26 09:37:21

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雙反星形可控硅整流電路中的平衡電抗器

介紹了雙反星形可控硅整流電路中的平衡電抗器及其在電路中所起的作用,即保證兩組三相半波整流電路同時(shí)導(dǎo)電和電路輸出電流的平衡,并例舉了該電抗器在運(yùn)行過程中發(fā)生的故

2010-10-22 16:48:10

簡易可控硅整流電源電路圖

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2009-04-17 11:30:30

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可控硅整流電路中的波形系數(shù) 某一電壓(或電流)的有效值與其平均值之比，我們稱之為波形系數(shù)。在可控硅整流電路中波形系數(shù)是

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ZLK-1型電磁調(diào)速裝置工作電路圖

滑差電動(dòng)機(jī)離合器勵(lì)磁繞組的直流供電，是采用無變壓器帶續(xù)流二極管Z1的半波可控硅整流電路。Z1是保證可控硅在每個(gè)半周過零時(shí)可靠關(guān)斷，使裝置正常工作。C9、R1是阻容換向過電壓保護(hù)，Z27起過電壓保護(hù)?？焖偃蹟嗥鱎D起過載保護(hù)

2011-02-18 11:52:56

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