1、雙向觸發(fā)二極管PPNOUIUBO內(nèi)部結(jié)構(gòu)符號伏安特性擊穿電壓30V第1頁/共31頁雙向觸發(fā)二極管PPNOUIUBO內(nèi)部結(jié)構(gòu)符號伏安特性擊穿電壓圖3-6（b）觸發(fā)電路第2頁/共31頁圖3-6（b）觸發(fā)電路第2頁/共31頁二、單相交流調(diào)壓電路1.電阻性負(fù)載3-9第3頁/共31頁二、單相交流調(diào)壓電路1.電阻性負(fù)載3-9第3頁/共31頁公式輸出交流電壓有效值 輸出交流電流有效值 電路功率因數(shù)電路的移相范圍為0180o第4頁/共31頁公式輸出交流電壓有效值 輸出交流電流有效值 電路功率因數(shù)電路220V圖3-6（c）實(shí)例1 單相交流調(diào)光臺燈電路 第5頁/共31頁220V圖3-6（c）實(shí)例1 單相交流調(diào)光臺

2、燈電路 2.電感性負(fù)載圖3-10 電感性負(fù)載單相交流調(diào)壓原理電路由于電感的作用，在電源電壓由正向負(fù)過零時(shí)，負(fù)載中電流要滯后一定 角度才能到零，即管子要繼續(xù)導(dǎo)通到電源電壓的負(fù)半周才能關(guān)斷。晶閘管的導(dǎo)通角 不僅與控制角有關(guān)，而且與負(fù)載的功率因數(shù)角 有關(guān)。控制角越小則導(dǎo)通角越大，負(fù)載的功率因數(shù)角 越大，表明負(fù)載感抗大，自感電動(dòng)勢使電流過零的時(shí)間越長，因而導(dǎo)通角 越大。第6頁/共31頁2.電感性負(fù)載圖3-10 電感性負(fù)載單相交流調(diào)壓原理電路由于2.電感性負(fù)載圖3-10 電感性負(fù)載單相交流調(diào)壓原理電路及波形 第7頁/共31頁2.電感性負(fù)載圖3-10 電感性負(fù)載單相交流調(diào)壓原理電路及波3-11第8頁/共3

3、1頁3-11第8頁/共31頁2. 電感性負(fù)載時(shí)，不能用窄脈沖觸發(fā)。否則當(dāng) 時(shí)，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)晶閘管無法導(dǎo)通，產(chǎn)生很大的直流分量，燒毀熔斷器或晶閘管。單相交流調(diào)壓的特點(diǎn)1. 電阻性負(fù)載時(shí)，改變控制角 ，即可改變負(fù)載電壓的有效值。移相范圍電感性負(fù)載時(shí)，最小控制角 , 移相范圍第9頁/共31頁2. 電感性負(fù)載時(shí)，不能用窄脈沖觸發(fā)。否則當(dāng) 實(shí)例2 吊扇的調(diào)速電路圖3-6 吊扇的調(diào)速原理圖第10頁/共31頁實(shí)例2 吊扇的調(diào)速電路圖3-6 吊扇的調(diào)速原理圖第10第三節(jié) 晶閘管交流開關(guān)一、簡單交流開關(guān)及應(yīng)用二、過零觸發(fā)與單相交流調(diào)功器三、固態(tài)開關(guān)第11頁/共31頁第三節(jié) 晶閘管交流開關(guān)一、簡單交流開關(guān)及應(yīng)用第1

4、1頁/共一、簡單交流開關(guān)應(yīng)用陽極電壓為觸發(fā)電壓，強(qiáng)觸發(fā)+、觸發(fā)方式 圖3-12 晶閘管交流開關(guān)的基本形式第12頁/共31頁一、簡單交流開關(guān)應(yīng)用陽極電壓為觸發(fā)+、觸發(fā)方式 圖3- 軟起動(dòng)器電路 電動(dòng)機(jī)的軟起動(dòng)與直接全壓起動(dòng)或兩級起動(dòng)（如星/三角形）不同，軟起動(dòng)時(shí)電壓沿斜坡上升，升至全壓的時(shí)間可設(shè)定在0.560s之間。軟起動(dòng)器也有軟停止功能，其可調(diào)節(jié)的斜坡時(shí)間在0.5240s。3-13L1L2L3第13頁/共31頁 軟起動(dòng)器軟起動(dòng)特性3-13-1第14頁/共31頁軟起動(dòng)特性3-13-1第14頁/共31頁軟起動(dòng)器應(yīng)用采用軟起動(dòng)器將降低起動(dòng)電流，減少對電網(wǎng)的干擾。如軟起動(dòng)器在起動(dòng)泵、風(fēng)機(jī)、輸送帶等設(shè)備

5、時(shí)，軟起動(dòng)器可分別解決水泵電動(dòng)機(jī)起動(dòng)與停止時(shí)管道內(nèi)的水壓波動(dòng)；起動(dòng)風(fēng)機(jī)時(shí)傳送帶打滑及軸承應(yīng)力過大、輸送帶起動(dòng)或停止過程中由于顛簸而造成產(chǎn)品損壞等問題。 因此，軟起動(dòng)器可延長設(shè)備的壽命，減少維修。第15頁/共31頁軟起動(dòng)器應(yīng)用采用軟起動(dòng)器將降低起動(dòng)電流，減少對電網(wǎng)的干擾。第二、過零觸發(fā)與單相交流調(diào)功器過零觸發(fā)：當(dāng)電壓過零時(shí)給晶閘管以觸發(fā)脈沖，使晶閘管工作在全導(dǎo)通或全阻斷狀態(tài)，這種觸發(fā)方式稱為過零觸發(fā)。晶閘管觸發(fā)電路的觸發(fā)方式：其一是前面講過的移相觸發(fā)，即觸發(fā)延遲角可調(diào)；其二是過零觸發(fā)。第16頁/共31頁二、過零觸發(fā)與單相交流調(diào)功器過零觸發(fā)：當(dāng)電壓過零時(shí)給晶閘管調(diào)功器在設(shè)定的周期內(nèi)，將電路接通幾個(gè)

6、周，斷開幾個(gè)周，通過改變晶閘管在設(shè)定周期內(nèi)通斷時(shí)間的比例，達(dá)到調(diào)節(jié)負(fù)載兩端電壓即負(fù)載功率的目的，這種裝置稱為調(diào)功器。 第17頁/共31頁調(diào)功器在設(shè)定的周期內(nèi)，將電路接通幾個(gè)周，斷開幾個(gè)周，通過改變?nèi)苓^零觸發(fā)輸出電壓波形3-14第18頁/共31頁全周過零觸發(fā)輸出電壓波形3-14第18頁/共31頁設(shè)TC周期內(nèi)導(dǎo)通的周數(shù)為n，每個(gè)周的周期為T，調(diào)功器輸出電壓有效值為 式中, Pn 是設(shè)定周期 T C 內(nèi)全導(dǎo)通時(shí)裝置的輸出功率（kW）； Un是設(shè)定周期TC內(nèi)全導(dǎo)通時(shí)裝置的輸出電壓（V）。公式則調(diào)功器的輸出功率為第19頁/共31頁設(shè)TC周期內(nèi)導(dǎo)通的周數(shù)為n，每個(gè)周的周期為T，調(diào)功器輸出電壓圖3-15

7、過零觸發(fā)電路電路分析波形過零觸發(fā)電路第20頁/共31頁圖3-15 過零觸發(fā)電路電路分析波形過零觸發(fā)電路第20頁（1）鋸齒波形成環(huán)節(jié) 鋸齒波的底寬對應(yīng)著一定的時(shí)間間隔（TC）。調(diào)節(jié)電位器RP1即可改變鋸齒波的斜率。波形如圖3-16a所示。（2）信號綜合環(huán)節(jié) 控制電壓UC與鋸齒波電壓疊加后合成電壓為us，送至V2基極。當(dāng)us0（0.7V）時(shí)，V2導(dǎo)通；us0時(shí)，V2截止，波形如圖3-16b所示。（3）直流開關(guān) 當(dāng)V2基極電壓Ube20時(shí)，V2管導(dǎo)通，Ube3接近零電位，V3管截止，直流開關(guān)斷開。當(dāng)Ube20，V2截止，由R8、R9和V6組成的分壓電路使V3導(dǎo)通，直流開關(guān)導(dǎo)通，接通24V直流電壓，V

8、3通斷時(shí)間如圖3-16c所示。過零觸發(fā)電路分析1電路圖波形第21頁/共31頁（1）鋸齒波形成環(huán)節(jié) 鋸齒波的底寬對應(yīng)著一定的時(shí)間間隔（T控制電壓UC ，直流開關(guān)的導(dǎo)通時(shí)間隨之 ，主控開關(guān)VT的導(dǎo)通周數(shù) ，交流輸出電壓的平均功率 。 （4）同步電壓形成和過零脈沖輸出 波形如圖3-16d所示。 本環(huán)節(jié)與直流開關(guān)輸出電壓（24V）共同控制V4和V5，只有當(dāng)V3導(dǎo)通期間，V4、V5集電極和發(fā)射極之間才有電壓，才可能工作。在這期間，同步電壓每次過零時(shí)，V4截止，V5導(dǎo)通，經(jīng)脈沖變壓器輸出脈沖電壓，使晶閘管導(dǎo)通，波形如圖3-16e所示。過零觸發(fā)電路分析2電路圖波形如何調(diào)節(jié)功率？第22頁/共31頁控制電壓UC

9、 ，直流開關(guān)的導(dǎo)通時(shí)間隨之 過零觸發(fā)電路波形圖3-16 過零觸發(fā)電路的電壓波形 分析電路第23頁/共31頁過零觸發(fā)電路波形圖3-16 過零觸發(fā)電路的電壓波形 分析三、固態(tài)開關(guān)它是一種以雙向晶閘管為主控元件而構(gòu)成的無觸點(diǎn)開關(guān)。 固態(tài)開關(guān)（簡稱SSS）固態(tài)繼電器（簡稱SSR）固態(tài)接觸器（簡稱SSC）第24頁/共31頁三、固態(tài)開關(guān)它是一種以雙向晶閘管為主控元件而構(gòu)成的無觸點(diǎn)開關(guān)固態(tài)開關(guān)零電壓接通與零電流斷開3-17第25頁/共31頁固態(tài)開關(guān)零電壓接通與零電流斷開3-17第25頁/共31零電壓接通原理 1. 無輸入信號時(shí)，V2管飽和導(dǎo)通。 2. 電壓太高，既便有輸入信號，也無法使V2管截止。 3. 適

10、當(dāng)選取R2和R3的值,使交流電源電壓在零值區(qū)域(25V)且有輸入信號時(shí),V2截止。 因此，只能在零電壓附近時(shí)VT2導(dǎo)通。 電路第26頁/共31頁零電壓接通原理 1. 無輸入信號時(shí)，V2管飽和導(dǎo)通固態(tài)開關(guān)的等效電路220VRL1234固態(tài)開關(guān)圖3-18第27頁/共31頁固態(tài)開關(guān)的等效電路220VRL1234固態(tài)開關(guān)圖3-18第固態(tài)開關(guān)的特點(diǎn)特點(diǎn)：體積小，工作頻率高適用場合：頻繁工作或潮濕、有腐蝕及易燃的環(huán)境中。第28頁/共31頁固態(tài)開關(guān)的特點(diǎn)特點(diǎn)：體積小，工作頻率高適用場合：頻繁工作或潮要將兩只普通晶閘管反并聯(lián)使用，代替一只雙向晶閘管，數(shù)值上怎樣計(jì)算？如IT(RMS) = 100A，則IT(AV) = 45A，向上選50A，額定電壓同級別的普通晶閘管，即兩只KP507的普通晶閘管反向并聯(lián)，兩個(gè)門極并接作為公共門極，可代替KS1007的雙向晶閘管。首先將雙向晶閘管的額定電流有