晶閘管觸發(fā)電路原理

一個簡單的電路如圖（a）所示。其中UJT構成自激振蕩器，它的輸出信號加到晶閘管SCR的控制極。調節(jié)電位器R2，可改變電容器C的充電速度，以控制UJT的導通時刻。對SCR來說，就是改變了它的導通時間。從圖（b）可以看出。幾乎可以在180°范圍內改變SCR的導通時間。

圖中。二極管D的作用是一只能在交流電ui的正半周內經過R2R3給電容器C充電，在ui的負半周內，二極管D使UJT電路與電源ul斷開?；貞浺幌略诘谝徽挛覀冇懻撨^的晶閘管導通條件，可以發(fā)現，正是二極管D保證了在晶閘管SCR陽極加正半周電源電壓時，其控制極才得到正的觸發(fā)信號。因此我們說，二極管D起到了同步作用。

晶閘管觸發(fā)電路的要求

晶閘管的觸發(fā)信號可以用交流正半周的一部分，也可用直流，還可用短暫的正脈沖。為了減少門極損耗，確保觸發(fā)時刻的準確性，觸發(fā)信號常采用脈沖形式。晶閘管對觸發(fā)電路的基本要求有如下幾條：

（1）觸發(fā)信號要有足夠的功率

為使晶閘管可靠觸發(fā)，觸發(fā)電路提供的觸發(fā)電壓和觸發(fā)電流必須大于晶閘管產品參數提供的門極觸發(fā)電壓與觸發(fā)電流值，即必須保證具有足夠的觸發(fā)功率。例如，kp50要求觸發(fā)電壓不小于3.5v，觸發(fā)電流不小于100ma；kp200要求觸發(fā)電壓不小于4v，觸發(fā)電流不小于200ma。但觸發(fā)信號不許超過規(guī)定的門極最大允許峰值電壓與峰值電流，以防損壞晶閘管的門極。在觸發(fā)信號為脈沖形式時，只要觸發(fā)功率不超過規(guī)定值，允許觸發(fā)電壓或觸發(fā)電流的幅值在短時間內大大超過銘牌規(guī)定值。

（2）觸發(fā)脈沖必須與主回路電壓保持同步

為了保證電路的品質及可靠性，要求晶閘管在每個周期都在相同的相位上觸發(fā)。因此，晶閘管的觸發(fā)電壓必須與其主回路的電源電壓保持固定的相位關系，即實現同步。實現同步的辦法通常是選擇觸發(fā)電路的同步電壓，使其與晶閘管主電壓之間滿足一定的相位關系。

（3）觸發(fā)脈沖要有一定的寬度，前沿要陡

為使被觸發(fā)的晶閘管能保持住導通狀態(tài)，晶閘管的陽極電流在觸發(fā)脈沖消失前必須達到擎住電流，因此，要求觸發(fā)脈沖應具有一定的寬度，不能過窄。特別是當負載為電感性負載時，因其中電流不能突變，更需要較寬的觸發(fā)脈沖，才可使元件可靠導通。例如，單相整流電路，電阻性負載時脈沖寬度應大于10us，電感性負載時則因大于100us；三相全控橋中，采用單脈沖觸發(fā)時脈寬應大于60°（通常取90°），而采用雙脈沖觸發(fā)時，脈寬為10°左右即可。此外，很多晶閘管電路還要求觸發(fā)脈沖具有陡的前沿，以實現精確的觸發(fā)導通控制。

（4）觸發(fā)脈沖的移相范圍應能滿足主電路的要求

觸發(fā)脈沖的移相范圍與主電路的型式、負載性質及變流裝置的用途有關。例如，單相全控橋電阻負載要求觸發(fā)脈沖移相范圍為180°，而電感性負載（不接續(xù)流管時）要求移相范圍為90°。三相半波整流電路電阻負載時要求移相范圍為150°，而三相全控橋式整流電路電阻負載時要求移相范圍為120°。